激光共聚焦顯微鏡利用激光束經(jīng)照明針孔形成點光源對標本內(nèi)焦平面上的每一點掃描，標本上的被照射點，在探測針孔處成像，由探測針孔后的光電倍增管(PMT)或冷電耦器件(CCD)逐點或逐線接收，迅速在計算機監(jiān)視器屏幕上形成熒光圖象。照明針孔與探測針孔相對于物鏡焦平面是共軛的，焦平面上的點同時聚焦于照明針孔和發(fā)射針孔，焦平面以外的點不會在探測針孔處成像，激光共聚焦顯微鏡這樣得到的共聚焦圖象是標本的光學橫斷面，克服了普通顯微鏡圖象模糊的缺點。
激光共聚焦顯微鏡需要在高度方向上做掃描，得到一系列的切片圖，然后進行圖像疊加并得到三維圖像，從而提高景深范圍。相對于傳統(tǒng)的光學顯微鏡，激光共聚焦顯微鏡其橫向分辨率提高40%以上，可達120nm。激光共聚焦顯微鏡樣品適用性強，非接觸測試，無需樣品制備和導電性處理，對樣品無損傷（粉末、軟性樣品以及透明樣品均可測試）。激光共聚焦顯微鏡豐富的測量結果，高分辨二維及三維成像、多種二維及三維顯示結果對比、大面積圖像拼接、非接粗糙度測量、膜厚測量、熒光分析等。簡便的操作及維護，激光共聚焦顯微鏡無昂貴的耗材、模塊化設計、人性化的操作軟件、自動校正程序等。
激光共聚焦顯微鏡在提高有效信號的基礎上，大大降低噪音信號，使得高質(zhì)量的熒光圖像成為可能。

無論是材料表面形貌組織結構分析，還是表面輪廓度，激光共聚焦顯微鏡都可以呈現(xiàn)細節(jié)清晰、高襯度的圖像。增強靈敏度，減少背景噪音是激光共聚焦顯微鏡在應用的先決條件。激光共聚焦顯微鏡的靈敏度、杰出的降噪音技術和激發(fā)激光技術，也能保證輸出較好的結果。

激光共聚焦顯微鏡更少的機械運動，尤其是在光譜成像時，以及更穩(wěn)定的設計，保證提供更快的、不間斷的令人信服的實驗結果。整合多個個檢測器在共聚焦中，可以可靠而無偏離的重現(xiàn)用戶的測量。平行光譜檢測可以在波長模式下同時讀出通道更多的的信號。另外，其特殊的采集模式可以將光譜分辨率大大提高。