一種新型的顯微鏡能夠展示高清晰度、多色彩的三維畫面，它比以前用的傳統顯微鏡能揭示出更多的細節。此技術能區別細胞內彩色立體的組成結構，捕捉多色彩的三維立體細胞的畫面，甚至能夠給細胞不同的成份標記上不同的顏色。即使它們只相隔100奈米遠，也能分別得清楚。這是一個前所未有的壯舉。這一新的發展使得分子細胞生物學有了令人感興趣的新視角。此研究成果發表在6月6日出版的《科學》雜誌上。
德國慕尼黑路德維格-馬克西米利安大學(Ludwig Maximilians University)完整蛋白質科學研究中心的赫恩裏其·勞恩哈德說：“我們為你先前沒有看到和研究過的全新結構領域開啟了大門。”
光學顯微鏡具有衍射局限性，其清晰度通常不足大約一半的可見光光波長度，約200奈米。如果二個物體靠近的距離小于這一數字，它們就無法將它們彼此識別出來。而使用更短波長的電子顯微鏡能看到更加細微的物體，但只限于黑白圖像，且只能觀察既薄又小的樣本。如今，勞恩哈德小組研發的這種新型的顯微鏡──三維結構照明顯微鏡(3D-SIM)卻打破了這些限制，可以給最細微的樣本結構拍下亮麗的立體圖像。
三維結構照明顯微鏡的原理是通過提取這些細微樣本製造的干涉圖，在電腦的幫助下重建其圖像，即使在樣本形狀不能直接顯現的情況下，此顯微鏡也能提取其形狀有關的資訊。勞恩哈德解釋說，這就像你掃描一張列印照片時所出現的情況，你的眼睛不能分辨出此照片上非常細小的彩色點，但掃描器能做到，但讓你失望的是你看到了掃描圖像上佈滿波紋和陰影。然而，這些干涉圖確實包含有價值的資訊，“在數學和電腦的幫助下，我們能利用這個來重建其圖像。”
確實，勞恩哈德小組利用它在大約100奈米的解析度下來觀看到了哺乳動物老鼠的細胞，製造了高清晰度的圖像，呈現出3種不同熒光顏色，而且DNA、細胞核膜和膜孔都分別加有標簽。
此技術可以更加細緻地研究染色體和其他細胞組成部件是如何在細胞空間裏分佈的，甚至還能區別DNA片段中哪些是活躍基因哪些是非活躍基因，這對研究衰老和疾病很有幫助。