多光子显微成像技术自出现以来逐渐成为了应用最为广泛的活体生物成像的技术手段，在生物科学和医学领域均得到了广泛应用。相较于激光共聚焦显微镜，多光子显微成像技术采用脉冲激光多光子激发荧光信号，荧光的激发被限制在了焦点附近的区域，在对厚样本进行成像时可以提供超高的信号背景比，从而实现光学层切。而在应用于光遗传学研究时，多光子激发的方式可以精准激发焦平面的单个神经元，这是宽场/共聚焦显微镜无法实现的。另一方面，多光子显微成像技术采用近红外波段的激发光，显著降低了生物组织对光的散射，从而实现了更深的成像深度。
关键词
多光子、深度成像、光遗传学、神经科学

转盘共聚焦显微镜在保留了共聚焦分辨率的情况下，有效地提高了成像速度、降低了光漂白和光毒性，从而实现了活细胞实时动态成像。

3i VIVO Intravital成像平台研发的目的主要就是应用于血栓的观察，它的基础是一套包含超大工作样品台的正置荧光显微镜，搭配脉冲激光烧蚀组件，能够刺激血管损伤以及诱导血栓形成，并进一步实现血栓形成和消失的整个过程的明场及荧光成像。升级转盘共聚焦扫描头后，系统获得高速光学层切和三维重构能力，并且在分辨率方面也有了质的提升，实现单细胞分辨率的成像，能够进行血管内单个细胞的追踪和成像，从细胞甚至亚细胞水平研究血栓形成和消失的动态过程。

Cleared Tissue LightSheet(CTLS)是一种用于整个器官成像的双侧照明光片显微镜。它结合了具有高 NA 物镜的全自动微距变焦显微镜和空间光调制器（SLM），以优化用于高分辨率成像的光片。使用背照式 sCMOS 相机，CTLS 以高分辨率和低光漂白对整个器官进行成像。一立方厘米体积的样本可以在不到一小时的时间内完成成像。

Marianas LightSheet在全自动研究显微镜上集成了双光片照明显微成像模块(diSPIM)。可实现极低光损伤的长时间生物样本成像。SlideBook中的双光片成像及图像重建可生成具有各向同性分辨率的3D数据。

Lattice LightSheet（LLS）是一款为细胞生物学家打造的活细胞成像光片显微镜。该系统利用空间光调制器生成一个晶格结构，从而获得超薄的光片照明，实现长时间以超高分辨率对生物样本进行成像。这使得四维活细胞成像成为可能，在其他成像平台上限制在几秒钟或几分钟的实验可以延长到几小时甚至几天。高时空分辨率、成像速度和灵敏度的结合使Lattice LightSheet成为活细胞显微成像的理想工具。