定义：相衬硬度计是一种特殊的硬度计，特别适用于观察具有很高透明度的对象，例如生物切片、油膜和位相光栅等等。光波通过这些物体，往往只改变入射光波的位相而不改变入射光波的增幅，由于人眼及所有能量检测器只能辨别光波强度上的差别，也即振幅上的差别，而不能辨别位相的变化，因此用普通硬度计是难以观察到这些物体的。

工作原理：实际的做法可以是，在玻璃基片的中心处加一滴液体，液滴的光程引起一定的相移，这样就形成了一块位相板，将这块位相板放置在硬度计的后焦面上，当作一个空间滤波器。在相干光的照射下，像面上出现与物的位相信息相关的图像。像面上的强度分布与样品位相成线性关系，也就是说，样品的位相分布调制了像面上的光强。

相衬法不是在使用硬度计的过程中发现的，而是泽尔尼克在工作于别的光学领域时发现的。

现在全世界生产相衬硬度计的公司很多，相衬硬度计已经广泛应用于生物学及医学方面作细菌学和病理学的研究，也在矿物晶体微形貌学中得到了有效的应用。用这种特殊的硬度计，可以进行晶体表面生长的动态观察。