共焦显微镜是一种非常流行的高质量图像技术。由于样本制备相对简单，因此在处理组织或生物样本时非常有用。共焦显微镜是传统显微镜的替代品。而在传统显微镜中，样品表面的大部分元素都处于聚焦状态，而在共焦显微镜中，可以使用消除失焦光的空间滤光片在不同深度观察样品。
共焦显微镜发明于1955年：扫描样本并创建点对点图像。光通过一系列针孔，消除未聚焦光，从而提高图像分辨率。我们在此讨论一个类似的系统：可以通过移动样品或通过xy扫描镜对样品进行扫描。图1显示了系统的示意图。
就光学元件而言，我们需要非常强的光源。在光源之后，我们有一个滤光片（通常称为激发滤光片），其中只有非常特定的波长通过。从这个滤光片，我们看到一个二向色镜。对于两种不同的波长，二向色镜有一个非常特殊的透射和反射系数，也就是说，它们允许一个波长被透射，同时反射另一个波长。就我们而言。我们将反射来自激发滤波器的光，该光束将通过透镜聚焦到样品中。然后样品被这个特定的波长激发，荧光在我们试图检测的生物分子中发生。生物分子因荧光而发出的光随后被传输回分色镜。在第二个过程中，发射的光通过镜子，然后通过针孔（这个称为发射滤光片），然后到达目镜或相机。
共焦显微镜的最大优点之一是能够创建3D样本图像。从沿光轴的光学切片获得的数据用于使用软件和图像处理重建三维图像。图2显示了从2 mm直径PMMA颗粒悬浮液切片的3D重建。
与传统显微镜相比，共焦显微镜提供了显著的成像改进。它可以创建更清晰、更详细的二维图像，并允许以三维方式收集数据。
