大多数生物样本，特别是活细胞，多是透明的，当观察它们的颜色和吸光率时，往往与背景相差不大。全息数字显微镜可以捕捉透明活细胞的相位图，这些样本能改变探测光波的相位。数字全息作为一种实时光学技术，其主要的障碍就是电脑的处理能力。因此，采用一台3GHz处理器的电脑来重组他们的全息数据，并将其以每秒5-7幅图的速率转换为3D图。数字程序代替了复杂光学调适过程的需要，并且让我们纠正显微镜物镜产生的像差，除此之外，它还能模拟出光学元件如透镜和滤光镜重组波前的效应。为生物样品的检测做出了巨大贡献。
 

　　1、*先商品化的全息数字显微镜；
 

　　2、进行定量分析、细胞和微生物的自动鉴别，可以对多细胞进行动态跟踪分析；
 

　　3、无须细胞标记，生物试片可以直接观看不需染色；
 

　　4、只需单次曝光就能实现样品表面三维结构定量信息重构；
 

　　5、生物样品的实时、自动拍摄、分析和鉴别将有助于疾病诊断、环境监测、和流行性疾病的早期检测；
 

　　6、可以实现微纳米精度下的动态三维形貌测量；
 

　　7、获取与重建速率非常快速,使得影像可以实时监看；
 

　　8、不需要对样品扫描就可以拥有激光扫描共聚焦显微镜进行三维成像的优点。
 

　　全息数字显微镜在纳米技术、生命科学、细胞生物、生物芯片、生物传感器、显微光学等行业广泛应用，它通过干涉产生的全息图被CCD传感器采集，经过电脑特定算法计算，重建微观物体的三维图像。