还可以生产产生负相差的显微镜光学系统，如图1的下部所示。在这种情况下，环绕 (S) 波相对于衍射 (D) 波延迟（而不是提前）四分之一波长。结果是具有高折射率的样品在较暗的灰色背景下显得明亮（参见图 1下部标记为NEG的图像）。在负相位对比中，物镜相差板包含一个升高的环，该环将零级环绕波的相位延迟（而不是像在正相位对比中那样提前相位）相对于衍射波相位的四分之一波长。由于衍射波在通过样品时已经延迟了四分之一波长，因此消除了环绕波和衍射波之间的光程差，并且在像平面上的高折射率样品会发生相长干涉。请注意，产生的粒子 (P) 波的振幅高于负相差下的环绕 (S) 波（参见图1中的下图））。还说明了负相位对比的矢量图，其中环绕波矢量顺时针旋转90度。
