CLSM由共聚焦显微镜和飞秒红外激光器Verdi/Mira两部分组成，是光学显微镜与现代激光技术，高灵敏探测技术，扫描控制技术以及微机图象处理技术，荧光及标记技术的结合。CLSM为生命科学开拓了一条观察生命活细胞的结构及特定分子、离子生物学变化的新途径，成为分子细胞生物学，神经科学，药理学，遗传学等领域中新一代强有力的研究工具。

共聚焦及双光子具有以下优点：

1.荧光标记的特异性及可定量性。

2.共聚焦针孔的运用，有效的消除了焦平面上下散射光，提高轴向分辨率。

3.点光源激光的应用，对荧光素能达到有效的激发，激发的特异性高，降低对荧光的淬灭，增强侧向分辨率。

4.双光子的应用，相对较低平均功率的红外激发，大大减低对活细胞的损伤；荧光激发高度聚焦在焦点处，可避免了焦点以外的光漂白（Photobleaching）和光毒（cytotoxicity）作用，延长观察时间，是目前用于活细胞跟踪的最理想方法。

5.脉冲激光散射和吸收程度小，透射性强，对厚样品的穿透可达400um，是对厚的组织分析的最首先方法。

6.结合META新技术，尤其对荧光蛋白成像具有更方便，更精确的效果。

应用领域：

共聚焦及双光子在现代生物学研究中有如下应用：

1.多色荧光成像(Multi-color imaging)，具有多磁道和双向扫描，曲线扫描等特性。

2.三维重构（Three dimentional reconstruction）及定量分析。

3.实时成像（Time series,real time imaging），可进行活细胞跟踪。

4.离子成像（Ion imaging）/比率成像（Ratio imaging），可进行Ca2+,Mg2+,H+,Na+,K+,Zn2+,Ni2+,Fe2+,Hg2+,Pb2+及Cd2+等成像。

5.荧光原位杂交（FISH:fluorescence in situ hybridization）；

6.荧光漂白恢复（FRAP：fluorescence recovery after photobleaching）；

7.荧光共振能量转移（FRETM:fluorescence resonance energy transfer；

8.光生命期成像显微术（FLIM:fluorescence lifetime imaging microscopy）。

9.荧光相关光谱（FCS:fluorescence correlation spectroscopy）。