其基本的實現過程就是用一束激發光使熒光物質(既可以是化學合成的染料也可以是熒光蛋白)發光的同時，用另外的高能量脈沖激光器發射一束緊挨著的環型的波長較長的激光將**束光斑中大部分的熒光物質通過受激發射損耗過程猝滅，從而減少熒光光點的衍射面積，顯著地提高了顯微鏡的分辨率。

2019年，全球超高分辨率顯微鏡（super-resolution Microscopes，SRM）市場規模為26億美元，預計從2020年到2027年復合增長率（CAGR）為8.7％。在預測期內推動該市場增長的關鍵因素包括：在生命科學行業中的應用不斷增加、技術進步以及對納米技術的日益關注。共聚焦和熒光顯微鏡的局限性在于XY橫向分辨率大于200-250nm，超分辨顯微鏡克服了上述限制，可提供高達10-20nm的分辨率，有望為正在進行的醫學和納米技術研究提供新的洞察力。研究人員將這些先進的顯微鏡用于醫療程序和診斷。例如，利用帶多光子或其它先進成像技術的微內窺鏡，可將這些工具長期應用于新型醫療。

超分辨顯微鏡可對細胞樣品進行可視化觀測，分辨率類似于光學熒光顯微鏡和衍射極限分辨率。對于所需研究的分子種類，超分辨顯微鏡是可對細胞環境和活細胞**進行三維可視化的設備。

由于技術進步和研發支出增加，北美是*大的區域市場。慢性病發病率上升和對先進實驗室設備的需求增加，是推動該區域市場增長的因素；同時該地區的基金項目也迫使研究人員采用超分辨顯微鏡。

Covid-19大流行導致私人和公共商業環境受到嚴格限制。在大流行期間，由于為防止感染擴散而進行的活動突然中斷，已記錄到包括超分辨顯微鏡在內的各種醫療設備的制造和供應減少。在大多數國家/地區，所有正在進行的研究都已暫停，因為大多數研究實驗室都在研究新型冠狀病毒以及相關的診斷方法。
此外，所有制藥實驗室已將重點轉移到藥物設計和確定新型病毒株的藥物靶點上。隨著成像設備和顯微鏡產量的減少以及供應鏈的中斷，對超分辨顯微鏡的需求預計將暫時下降。
丹納赫公司（Leica Microsystem的母公司）在其2019年年度報告中提到了對其全球運營的不利影響，暴露了由于大流行而造成的公共衛生危機相關風險，這對供應鏈和分銷系統產生了負面影響，減少了對公司產品和服務的需求。

主要技術

受激發射耗竭（STED）顯微鏡 在2019年占據了23%的*大市場份額，并將以穩定的復合年增長率進一步增長，因為它能夠提供無衍射限制的圖像，無需進一步的計算處理。快束掃描儀（fast-beam scanners）的應用使STED顯微鏡成為*快的超分辨率成像技術之一，因為它不需要采集后的數據處理。

它在小視場下的顯示速度很快，成為對小區域進行視頻速率成像的有效技術。STED技術的其他增長驅動因素包括：它與有機染料的相容性、實時細胞成像以及在神經生物學和細胞生物學領域越來越多的研究和開發。近年來，結構照明顯微鏡（Structured Illumination Microscopy，SIM）的應用使得研究人員能夠直接觀察核孔復合體（NPCs），從而識別和解決核超結構的各個方面。

與傳統熒光顯微鏡相比，隨機光學重建顯微鏡（STORM）和光激活定位顯微技術（PALM）技術在空間分辨率方面提供了*大的改進。這些方法更容易理解，并依賴于熒光探針的化學性質，閃光和關閉。在這些大量拍攝到的圖像中，隨機閃爍的開關使得單個分子的精確定位變得不可思議。 另一個技術是熒光光敏定位顯微鏡(fluorescence photoactivation localization microscopy, FPALM)。

應用領域

2019年，生命科學領域占據了超過40%的*大市場份額，其余依次是：納米技術、材料科學、半導體和其它。為了正確理解神經功能失調和機制，神經科學在很大程度上依賴于先進的顯微鏡技術，特別是活體腦成像技術。

增加對傳染病機制的研究，了解病毒結構，癌細胞增殖機制和信號通路，是推動生命科學領域發展的主要因素。此外，在藥物開發中不斷增加的產品應用，以了解大分子的結構生物學及其功能，預計將促進該部門的增長。然而，納米技術預計將在預測期內實現*快的復合年增長率。這歸因于在研究各種生物過程中不斷增加的產品應用，揭示了納米顆粒與細胞的結合及其結果。

全球超分辨顯微鏡市場份額

北美在2019年占據了超過33%的*大市場份額，并將在整個預測期內保持**地位。先進的醫療設施、了解各種疾病機理的研發投入以及該地區廣泛的藥物開發活動預計將推動超分辨顯微鏡市場的增長。此外，醫療補償設施的可用性也促進了區域市場的增長。

該地區開展了廣泛的醫學研究，以研究各種疾病機制和各種需要突破常規顯微鏡限制的途徑。對于這種情況，超分辨顯微鏡在檢測中起著重要的作用。Danaher（徠卡微系統的母公司）和Applied Precision（GE Healthcare）等市場**企業的總部位于美國，生產基地位于不同的地點。
在預測期內，亞太地區預計將創下*高的復合年增長率。這是由于越來越多的跨行業采用這種顯微鏡，如學術生命科學，生物技術，制藥和納米技術。然而，與亞太市場相比，歐洲市場更大，這主要是由于該地區存在大量高端系統。此外，技術進步和歐洲傳染病的高流行率也可能推動其增長。

主要品牌

合作是這個市場持續發展的趨勢之一。例如，在過去幾年中，JEOL與尼康、卡爾蔡司與精工的合作提高了與超分辨顯微鏡相關的產品競爭力，增加了銷售額，也建立了新的市場。合作通常發生在生產階段，預計會在開發和工程等領域增加。機電一體化、軟件、模擬電子和物理方面的技術知識是大多數公司生存的基礎。

市場是技術驅動的，因此，制造商進行嚴格的研發，開發新的和先進的產品，以滿足醫療保健和其他行業不斷變化的需求。大公司采取的另一個關鍵戰略是并購。例如，2019年2月，Danaher Corp.收購了GE healthcare的生物制藥業務，該業務還包括該公司的顯微鏡產品。

2017年5月，Bruker Corp.收購了Luxendo GmbH，以增強其超分辨率、掃描場共焦和多光子熒光顯微鏡產品組合，用于活細胞成像、小生物胚胎學、大腦發育和光遺傳學應用。然而，各個地區的國內制造商通過提供低價設備，對全球參與者構成了激烈的競爭。在超分辨顯微鏡市場上，一些**的參與者包括：
· Carl Zeiss Meditec AG 卡爾蔡司
· Nikon Corp. 尼康
· Olympus Corp. 奧林巴斯
· Leica Microsystems (Danaher Corp.) 徠卡
· Hitachi High Technologies日立高新
· Applied Precision (GE Healthcare) GE生命科學
· Bruker 布魯克
· PicoQuant Group