三維超景深顯微鏡又稱3D超景深顯微鏡、超景深三維顯微鏡，是指利用激光束進行三維成像的高級顯微鏡。三維超景深顯微鏡工作原理是基于光干涉原理，通過控制激光束，使不同深度處的樣品產生不同的干涉現象，從而得到相應深度處的樣品分布和形態信息，進而實現三維成像的效果。
三維超景深顯微鏡通常由光源（激光束）、物鏡、目鏡、聚光鏡和探測器等組成。在實際操作中，為控制激光束的幅度和波長，三維超景深顯微鏡需要配套使用相移干涉顯微鏡、干涉條紋顯微鏡等。
三維超景深顯微鏡集工具顯微鏡、金相顯微鏡、體視顯微鏡功能和優勢于一體，具有景深大、分辨率高、成像清晰、對比度高等優勢，可進行3D形貌成像、角度/粒徑/高度/寬度測量、微觀結構觀察等，在智能制造、材料分析、半導體、新能源、汽車、電子傳輸、醫療制藥、航天航空、農林地質等領域應用廣泛。
根據新思界產業研究中心發布的《
2024-2028年三維超景深顯微鏡（3D超景深顯微鏡）行業市場供需現狀及行業經營指標深度調查分析報告》顯示，多維度成像是超景深顯微鏡未來發展方向之一，目前二維成像是超景深顯微鏡主要實現方式。但三維成像能夠提供更豐富、更微觀的樣品信息，已成為各大顯微鏡企業爭相布局的市場之一。目前全球三維超景深顯微鏡供應商有德國徠卡、德國卡爾蔡司、日本基恩士、日本奧林巴斯、美國麥克奧迪、西安瑞豐、鳳凰光學、天津微儀光電等。
我國是全球顯微鏡加工制造中心，光學顯微鏡是顯微鏡重要細分，2023年我國光學顯微鏡市場規模達5.8億美元左右，在全球市場的占比約21.5%，預計到2030年這一占比將達到26.4%。目前來看，在研發能力、生產技術等方面，我國企業與國際先進水平之間仍存在一定差距，產品主要集中在中低端市場，高端產品如三維超景深顯微鏡仍由國外企業占據主要份額，未來我國企業仍有較大發展空間。
新思界
行業分析人士表示，進口三維超景深顯微鏡價格昂貴，在國產替代背景下，國產三維超景深顯微鏡中長期發展潛力將十分強勁。三維超景深顯微鏡應用場景廣泛，隨著市場需求升級、新技術深入應用，三維超景深顯微鏡將不斷向更高分辨率、更大景深、智能化分析、多模態融合等方向發展。
