最近浙江大学光电学院光电工程研究所/现代光学仪器国家重点实验室刘旭/匡翠方教授课题组在超分辨光学显微成像研究中取得重要进展。他们首次提出了一种新型的超分辨光学显微成像方法，突破了光学显微成像分辨率极限，并将该方法成功应用于生物组织成像中，实现了对活体细胞的非侵入性、实时、三维立体成像。相关成果以“Virtual k-Space Modulation Optical Microscopy”为题发表于2016年7月6出版的世界著名的物理学顶级学术期刊《物理评论快报》（Physical Review Letters.117, 028102）。
光学显微术以其损害性小、成像速度快等优点被广泛应用于生物组织成像中，然而由于光学衍射极限的存在，其分辨率被限制在半个波长左右。以往的超分辨显微术多存在硬件装置复杂、信噪比低、像差干扰等缺点。课题组首次提出了一种基于虚拟波矢调制的荧光超分辨显微术(Vikmom)，逐一改进了这些不足。
该方法利用一个探测器阵列代替传统共聚焦显微镜中的点探测器来接受样品的图像信息。传统的共聚焦显微术采用点对点成像，而该方法采用点对面成像，即采用探测器阵列记录样品每个点在像面上成的艾里斑的光强信息。通过加载不同的数字图样对阵列信息进行虚拟波矢调制，再通过一种独特的迭代算法，从调制后的图像中重构出物体的超分辨图像。该方法成功实现了对活体细胞的非侵入性的、实时、三位立体成像，得到的分辨率是传统光学显微镜的2倍，并具有装置简便、高信噪比和相差矫正等优点。
该项合作研究得到了国家重点基础研究发展计划（973计划），国家自然科学基金,浙江省杰出青年基金以及浙江大学现代光学仪器国家重点实验室等机构及项目的资助。
