消色差波片由兩種不同材料的雙折射晶體組成，由于兩種材料的色散不一樣，因此可以在很寬的波長范圍內實現較為均勻的相位延遲。在一定程度上消色差波片可以改善溫度對波片的影響，但另一個結果是其增加了波片延遲量對入射角度及波長的敏感性。
消色差波片和消色差波片類似，但是使用帶寬更寬。普通消色差波片由一片晶體石英和一片氟化鎂晶體組成，使用帶寬大概幾百納米。消色差波片由三片不同的晶體材料組成，分別是晶體石英，氟化鎂晶體和寶石晶體，使用帶寬可以達到上千納米左右，且延遲曲線非常平坦。
消色差波片通過將多級晶體石英波片的快軸與氟化鎂波片的慢軸對準，可以獲得零級消色差波片，兩塊波片的光程差為λ/4或λ/2。晶體石英和氟化鎂可大程度地降低色散，這樣在消色差波片的工作范圍內可得到名義上的平坦光譜響應。
消色差波片通過在兩塊多級波片中間用蝕刻不銹鋼間隔環隔開，并用環氧樹脂將它們膠合在一起（只用在波片通光孔徑以外）。然后把波片安裝在帶螺紋的Ø1英寸陽極氧化處理的鋁質外殼中，并用O形圈和卡環固定就位。擰開卡環并移除O形圈即可方便地從安裝座上取下波片。波片的外殼刻有指示波片快軸方向的刻線，并刻有波片的工作范圍，以及是1/4還是1/2波片。
消色差波片特點：
1）可提供多個范圍
2）在每個寬光譜范圍內平坦響應
3）λ/4和λ/2延遲性
