早在我們荷蘭物理學家早就發明 了相差顯微鏡，是可以利用衍射與干涉原理的，在我們的肉眼是無法看到的。也是感受不到的光的相位變化。從而我們可以經過無色透明物體中的細節表現出的明與暗的相對比。這個優點在于我們可以對活細胞與未染色的樣品的觀察。
在普通光學顯微鏡的相比較下，相差顯微鏡的聚光器是可以先在焦平面增加一個環形光闌的。在同一個物鏡中是可以放置相配的相位板。
環形光闌會讓照明光線中形成一個光錐投射的標本上，并可產生兩種光線 。一種光線是沒有衍射的，可以直行的。我們稱之為非衍射光波。另外一種是光線產生了衍射是可以改變方向斜行的，我們稱之為衍射光波，這個是可以占一小部分的。是位于物鏡中的相位板的有兩種功能。
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