传统的X射线成像技术被广泛应用于工业无损探测、医学成像以及生物学成像中，它的特点是图像分辨率高、成像时间短，操作简便。传统的X射线成像技术是针对样品不同部位对X射线的吸收不同而产生对比度，没有考虑X射线穿过物体后产生的相位的变化。对于原子序数较低的元素，由于其对X射线的吸收较少，所以很难产生较好的吸收对比度，但是，X射线透过之后的相位漂移截面比吸收截面大一千倍左右，因此，通过恢复物体的相位信息就可以得到清晰的透视图，这就是X射线相衬成像，它解决了X射线对于弱吸收物体成像的问题。 但是，一般物体的成分都是比较复杂的，通常既包含强吸收物质也包含弱吸收物质，而强吸收物质使x射线透过后的强度产生很大的衰减，相位信息无法体现出来，弱吸收物质则相反，其相位信息占主导地位。但是，任何探测器都只能探测强度信息，要获取其相位，就必须将相位从强度分布中分离出来。x射线相衬成像的真正意义就是从强度分布中提取出纯粹的相位图像，不能分离的相位是毫无意义的，因此，相位的分离是本文的关键。 吸收最终表现为强度，相位的变化最终表现为强度的变化，将相位引起的强度变化从吸收的背景强度中提取出来，是本文的难点。本文利用基于光栅的X射线相衬成像，核心是相衬图像分离的理论与实验方法，解决的方法是通过微分干涉成像结合相位步进法来实现相衬图像的分离。模拟实验的结果表明，对于纯相位物体，可以获取其相位图像，对于弱吸收物体可以将纯粹的相位图从吸收中分离出来，实验结果与理论相吻合。并且通过分析还得出，要想改善所获取的相位图像，一是要提高作为载波的干涉条纹的空间频率，二是要减小探测器的像素尺寸。