得益于民用和商業(yè)照明領(lǐng)域的進展，顯微鏡所用的照明技術(shù)也不斷更新。相比于普通光學(xué)顯微鏡，熒光顯微鏡對光源的要求更高。

熒光顯微鏡的主要原理是：光源的光經(jīng)過激發(fā)片的過濾，得到激發(fā)光；激發(fā)光照射到樣品上，樣品受激發(fā)而發(fā)射出熒光；二向分光鏡可以同時反射激發(fā)光，和透射熒光。

有些樣品自身可以發(fā)出熒光；更多樣品自身不能發(fā)熒光，但是經(jīng)過染色后，也可以發(fā)出熒光。只有對特定波長的入射光，這些染色劑才能發(fā)出熒光。因此作為熒光顯微鏡的光源，首先需要滿足染色劑的波段要求。其次，由于熒光相對于入射光較為微弱，因此光源需要有足夠高的亮度。

常用的熒光光源有汞燈、氙燈、激光和LED。傳統(tǒng)光源具有如下特點:

汞燈優(yōu)點：多個譜峰，非相干光源，價格合理，發(fā)光表面緊湊

汞燈缺點：發(fā)熱過多，壽命短，產(chǎn)生臭氧，需要激發(fā)片和發(fā)射片，難以調(diào)節(jié)

氙燈優(yōu)點：寬光譜，非相干光源，價格合理，發(fā)光表面緊湊

氙燈缺點：發(fā)熱過多，壽命較短，產(chǎn)生臭氧，需要激發(fā)片和發(fā)射片，難以調(diào)節(jié)

激光優(yōu)點：單色譜線，每條譜線的功率高，相對長的壽命，發(fā)光表面緊湊

激光缺點：發(fā)熱過多，價格高，相關(guān)光源，需要發(fā)射片，需要高電壓，難以調(diào)節(jié)

相比傳統(tǒng)光源，LED具有諸多優(yōu)勢。如長壽命、發(fā)熱少、非相關(guān)光源、低電壓運行。在使用上，LED光源可以即開即關(guān)，而不影響其壽命，一通電馬上就能達到全光強，不像傳統(tǒng)光源那樣需要長時間的預(yù)熱。當(dāng)使用單色LED時，激發(fā)片就不是必要的了，這樣設(shè)計出來的熒光顯微裝置結(jié)構(gòu)可以更簡單。如果樣品只有一種熒光，而且沒有自發(fā)熒光干擾，那么發(fā)射片也可以省略。

按照“海茲定律”，每經(jīng)過10 年，LED輸出流明將提升20倍，同時LED的成本價格將降1/10。在這種趨勢下，LED光源成為熒光顯微鏡的主流光源是不可避免的。