三維結構照明顯微鏡

共聚焦顯微鏡 (上行)和3D-SIM顯微鏡分辨能力的比較(下行)。在一個老鼠的細胞染色質 (藍色) 中的細胞核孔 (紅色), 核膜 (綠色)，和 DNA  的模擬染色。比例尺1微米。

三維結構照明顯微鏡是一個更高級的形式的 光學顯微鏡，它的解像度超過了阿貝顯微極限。 三維結構照明顯微鏡由Lukosz和Marchand1963年提出， 並由領導G.L.Gustafsson的一個小組和在加利福尼亞大學的John W. Sedat的發展。 商業版 應用精確度 作為"投資", 卡爾*蔡司 作為一個"ELYRA p. 1 PS。1"，以及通過 尼康 為"N-SIM" 提供。

工作原理

三維結構照明顯微鏡的熒光激勵通過空間調製結構照明(通常形式的一線光柵)來實現。為此，要拍攝多張樣品的圖片，圖片通常相對上一張逐個移動，由此產生三維結構。然後可以從這些存儲的原始圖像計算對象的圖像（具有增加的解像度）。 解像度的增加基於莫爾效應的原理，其中檢測到的圖像被解釋為（已知的）照明圖案和（未知的）物體頻率的疊加。 在條紋圖案的情況下，圖案的相位位置在至少5步的時段內移位。 由於條紋圖案僅在一個方向上被調製，因此必須在圖案的至少三個方向上記錄原始圖像。 與2D SIM變體相比，3D SIM保存整個體積的原始圖像，並使用測量體積的圖像來計算解像度增加的體積。 因此，微觀解像度可以在所有三個空間方向上加倍。