SPIM, also die Mikroskopie unter Beleuchtung einer dünnen Proben-Schicht, ist ein nicht-invasives Verfahren der Weitfeld- Mikroskopie, das auf der Durchleuchtung der Probe mit einem Laserstrahl basiert, der mithilfe einer zylindrischen Linse oder einer vertikalen Apertur in eine Linienform ausgebreitet wird (in diesem Fall wird die Methode als Light- Sheet-Mikroskopie bezeichnet). Dank der senkrechten Ausrichtung der Kamera (des Detektors) zum Laserstrahl wird das Bild aus der Brennebene in einer 2D-Projektion auf den Detektor. Diese Anordnung trägt zur Unterdrückung von Rauschen (das außerhalb der Brennebene in Form eines Signals entsteht) und zur Erzeugung eines Bildes bei, dessen Qualität der den Aufnahmen eines Konfokalmikroskops annähert. Durch Verschieben der Probe lassen sich optische Schnitte gewinnen, aus denen anschließend eine 3D-Bildrekonstruktion erstellt werden kann. Durch Drehen der Probe und Aufnehmen von Bildern aus verschiedenen Winkeln lässt sich durch anschließende digitale Rekonstruktion ein sogenanntes Multi-View-3D-Modell erstellen, das Informationen über die gesamte Probe in hoher Auflösung enthält.
SPIM ist dank seiner einzigartigen Eigenschaften (begrenzte Aufnahmefläche, geringe Intensität des einfallenden Lichts, hohe Aufnahmegeschwindigkeit, die lediglich durch die Aufnahmegeschwindigkeit der Kamera begrenzt ist) eine der idealen Methoden für das Live-Cell- Imaging (Bildgebung lebender Zellen).
