双光子成像是一种显微成像技术，其特点是使用长波长的激光来激发荧光分子，因此具有比单光子成像更深的穿透能力和更小的光损伤。双光子成像的主要优势包括：
1. 双光子比共聚焦使用的更长的波长，所以对组织的损伤更小且穿透更深。共聚焦的成像深度一般为100微米，双光子则能达到250到500微米，甚至超过1毫米。
2. 只有焦平面的荧光分子被激发，不需要共聚焦的针孔去掉非焦平面的信息，从而保留了更多的图像细节。
3. 高分辨率和高信噪比，这使其在生物医学领域，如小动物活体成像中，有着广泛的应用。
然而，双光子成像也存在一些挑战，例如成像系统复杂、成本高昂，以及有效校正视场有限等。此外，如何在维持高分辨率的条件下，扩大双光子的成像视场，以满足生物医学中对大规模动态反应的监测需求，一直是该领域的重要研究课题。
