本发明提出一种基于点扩散函数渐近序列的层析成像系统评价方法，包括基本参数设置、输入图像重建、重建结果拟合和评价指标计算四个主要步骤。本方法采用二维高斯函数序列作为层析成像系统的输入，实现对单位冲激输入的逼近，并将系统输出的重建图像序列作为点扩散函数的渐近序列，估计点扩散函数的最大半高全宽和中心点偏移距离。本方法通过估计点扩散函数与单位冲激函数在形状和位置上的偏离程度实现层析成像系统成像质量的定量评价，能够定量比较具有不同投影数目的光束布局，并能对成像质量进行逐点分析。本发明为层析成像系统提供了一种可靠的成像质量评价手段，有助于实现层析成像传感器的光束布局优化设计，具有广阔的应用前景。