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高端顯微系統廣泛應用于生物學和基礎醫學等相關前沿領域的創新研究，尤其是10-100nm尺度的超分辨顯微光學成像技術，在當今生物學和基礎醫學研究中，發揮著不可替代的作用。
作為生物醫學實驗研究的必備工具，激光掃描共聚焦顯微鏡比傳統的熒光顯微鏡分辨率更高，而且可以進行層析掃描3D成像。但是共聚焦顯微鏡能夠觀察的樣品厚度一般小于100um，要觀察更深的樣品時需要借助雙光子顯微鏡。雙光子顯微鏡*大的優勢是觀察的深度。
但是無論是激光掃描共聚焦顯微鏡還是雙光子顯微鏡，都無法擺脫衍射極限的限制，為了進一步探索微觀世界，需要分辨率更高的顯微鏡。STED顯微鏡應運而生，它在共聚焦顯微鏡的基礎上引入損耗光束將熒光光斑進一步壓縮，從而實現超分辨成像。
