从原理上来讲，3D光片显微技术与传统的宽场显微技术或共聚焦显微技术有很大不同，后两者需要照射或扫描成像目标物中的整个样本，而光片显微镜只需要用薄层光（实际上为2D）从侧边照射样本。随后从样本的上部或下部检测所产生的荧光信号，检测方向与薄层光线的照射方向相垂直。因此，该技术的光学层析能力（optical sectioning，即层面上样本结构的分辨能力）不像共聚焦成像技术那样取决于焦点处光子的采集，而是来自于在开始时每次仅激发一个层面上的荧光基团。换言之，光片显微技术只会激发一个焦平面上或旁边的分子，因此降低了光毒性，并且提高了长时间对活体样本进行成像的能力。基于3D光片荧光显微镜本身的技术特点，该系统满足了快速、大体积3D成像、低光毒性及长时间成像的需要。
应用领域：
1.3D高分辨率、高速实时成像：透明化样本3D成像、荧光标记的活体样本的结构特性、微弱荧光信号的高速3D成像。
2.模式动物整体3D成像：果蝇，斑马鱼，线虫等。
3.细胞动态过程的快速成像，例如：细胞迁移、血流、血管发育、Ca2+成像。
4.动物器官3D成像：心脏、脑、眼、耳等器官发育。
5.海洋生物荧光成像：海鞘、鱿鱼、浮游生物及扁形虫。
6.3D细胞长时程培养实时成像。
7.形态和发育生物学研究：胚胎成像。
8.植物生物学研究：观察敏感的发育过程和执行生理测量。
9.药物药理毒理及药代动力学研究。
