长期以来，体外培养的细胞一直作为众多研究应用的模型系统被广泛使用。培养的细胞在培养液中悬浮或附着在器皿表面。然而，体外培养的离体细胞的生理机能与在体组织或生物体的生理机能相去甚远。因此，各种3D细胞培养系统很快受到研究人员的青睐，包括类器官、器官芯片、具体一定结构或功能的细胞球等。器官芯片是一种更标准化的系统，具有感兴趣器官或组织的主要生理功能，因此是一种特别有前景的药物筛选模型。。一般来说，器官芯片和类器官往往使用其组织中的多种细胞类型。

尼康近期推出了适合3D细胞培养成像的AX / AX R系列共聚焦显微镜。凭借基于人工智能（AI）的新软件模块Autosignal.ai，AX / AX R的可用性得到提高。合适的共聚焦参数设置（例如激光功率、增益）几秒便能自动完成。该共聚焦系统特有的25 mm大视野（FOV）结合8192×8192像素扫描分辨率，完全可以胜任全分辨率下的大标本（如类器官）成像而无需进行多视野平铺拍摄。得益于AX R上的高速共振扫描振镜，其可在整个25 mm视野上实现高达2048×2048像素分辨率的活细胞成像快速成像。

Yokogawa CSU-W1转盘式共聚焦系统也适合各类3D细胞的成像。与点扫描系统相比，CSU-W1这种转盘式共聚焦系统的成像深度虽然更有限，但CSU-W1通过减小针孔串扰，采用比其他转盘式共聚焦更大的超宽针孔来增大成像深度。不仅如此，CSU-W1还具有~22.5 mm大视野，可选配25 μm针孔直径的转盘，即使使用更低倍率的物镜和更大的视野成像，仍能保持良好的共轭焦面的光学切片效果。