相差光路比普通光學顯微鏡多了兩個元件：環形光闌（annular diaphragm）和相位板 （annular phaseplate ）
環形光闌：位于光源和聚光器之間。不同的環狀孔形成的光闌，它們的直徑和孔寬是與不同的物鏡相匹配的。由于透明圓環所成的像恰好落在物鏡后焦點平面和相板上的共軛面重合。因此，未發生偏斜的直射光便通過共軛面。其作用是將直射光所形成的像從一些衍射旁像中分出來。
相位板：安裝在物鏡的后焦面處，相板裝有吸收光線的吸收膜和推遲相位的相位膜。它除能推遲直射光線或衍射光的相位以外，還有吸收光使亮度發生變化的作用。
利用位相差聚光鏡及內部位相環所構成的環狀光圈，產生中空光錐通過聚光鏡、穿過檢體，經過物鏡內的光延遲位環板而成，因檢體折射指數不同，造成繞射光束與直射光束發生干涉作用，得到明暗對比的效果。調整位相差裝置，先選擇聚光鏡上與物鏡相同倍率之位相差環，所形成的亮環與物鏡內的暗環配合，調整聚光鏡上亮環，使之重疊即可。