消色差波片由两种不同材料的双折射晶体组成，由于两种材料的色散不一样，因此可以在很宽的波长范围内实现较为均匀的相位延迟。在一定程度上消色差波片可以改善温度对波片的影响，但另一个结果是其增加了波片延迟量对入射角度及波长的敏感性。
消色差波片和消色差波片类似，但是使用带宽更宽。普通消色差波片由一片晶体石英和一片氟化镁晶体组成，使用带宽大概几百纳米。消色差波片由三片不同的晶体材料组成，分别是晶体石英，氟化镁晶体和宝石晶体，使用带宽可以达到上千纳米左右，且延迟曲线非常平坦。
消色差波片通过将多级晶体石英波片的快轴与氟化镁波片的慢轴对准，可以获得零级消色差波片，两块波片的光程差为λ/4或λ/2。晶体石英和氟化镁可大程度地降低色散，这样在消色差波片的工作范围内可得到名义上的平坦光谱响应。
消色差波片通过在两块多级波片中间用蚀刻不锈钢间隔环隔开，并用环氧树脂将它们胶合在一起（只用在波片通光孔径以外）。然后把波片安装在带螺纹的Ø1英寸阳极氧化处理的铝质外壳中，并用O形圈和卡环固定就位。拧开卡环并移除O形圈即可方便地从安装座上取下波片。波片的外壳刻有指示波片快轴方向的刻线，并刻有波片的工作范围，以及是1/4还是1/2波片。
消色差波片特点：
1）可提供多个范围
2）在每个宽光谱范围内平坦响应
3）λ/4和λ/2延迟性
