從原理上來講，3D光片顯微技術與傳統的寬場顯微技術或共聚焦顯微技術有很大不同，后兩者需要照射或掃描成像目標物中的整個樣本，而光片顯微鏡只需要用薄層光（實際上為2D）從側邊照射樣本。隨后從樣本的上部或下部檢測所產生的熒光信號，檢測方向與薄層光線的照射方向相垂直。因此，該技術的光學層析能力（optical sectioning，即層面上樣本結構的分辨能力）不像共聚焦成像技術那樣取決于焦點處光子的采集，而是來自于在開始時每次僅激發一個層面上的熒光基團。換言之，光片顯微技術只會激發一個焦平面上或旁邊的分子，因此降低了光毒性，并且提高了長時間對活體樣本進行成像的能力。基于3D光片熒光顯微鏡本身的技術特點，該系統滿足了快速、大體積3D成像、低光毒性及長時間成像的需要。
應用領域：
1.3D高分辨率、高速實時成像：透明化樣本3D成像、熒光標記的活體樣本的結構特性、微弱熒光信號的高速3D成像。
2.模式動物整體3D成像：果蠅，斑馬魚，線蟲等。
3.細胞動態過程的快速成像，例如：細胞遷移、血流、血管發育、Ca2+成像。
4.動物器官3D成像：心臟、腦、眼、耳等器官發育。
5.海洋生物熒光成像：海鞘、魷魚、浮游生物及扁形蟲。
6.3D細胞長時程培養實時成像。
7.形態和發育生物學研究：胚胎成像。
8.植物生物學研究：觀察敏感的發育過程和執行生理測量。
9.藥物藥理毒理及藥代動力學研究。
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