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人類相對于動物，有著許多天然的優勢，發達的大腦，直立行走的能力，但有一樣卻很Normal—眼睛。即便我們擁有全彩視力，最多也只能捕捉到300~780nm波長譜段內的可見光，但其實對于我們普通的日常生活，即使在這可見光的譜段內觀察事物，也算是足夠了，但當我們需要打開微觀世界的大門時，那這明顯并不是一塊好的敲門磚。
說到要觀察微觀世界的事物，與我們生活息息相關的事兒就是觀察病理，科學家們不能僅依靠他們的眼睛以及高倍顯微鏡來達到觀察病理的效果。
因為天然形式的組織樣本是淡淡無色的，看起來像是連續的斑點、紋理或者根本就是無結構的。在組織學中，對于樣本觀察一般采用的做法是—給組織樣本進行染色以增強對比度，以此創造出質地與顏色的多樣性，突出細胞的形狀和結構，甚至突出細胞的組成部分，如細胞核和細胞質。染色樣品可以使它們變得明晰，令科學家們能夠更好的觀察它們。
但是通過這種傳統的對需要觀察的組織進行染色的方式，始終屬于外部強行介入的方式，而且其觀察的結果也會存在些許的矛盾，這通常歸因于進行染色的各個組織學家之間的不同，或是不同染色劑對于特定組織的影響。
觀念可以是不同的，但是科學不可以。尤其是在對病理的推斷上，些許細微的矛盾與差異就會造成對整個病理理解的偏差，其后果是不可想象的。因此，找到一種新的病理觀察方式，迫在眉睫。
隨著高光譜成像系統技術的成熟與發展，醫學界已將該技術引入到對視網膜疾病的觀察應用當中。由于眼睛的細膩特性通常排除了侵入性的活檢或對視網膜的機械通路。因此，當前的視網膜疾病診斷強烈依賴于光學成像方法。高光譜成像系統通常與眼底照相機集成在一起，以實現眼睛的光學成像。
年齡相關性黃斑變性(AMD)是導致失明的主要原因中老年人，而白色素C的變化已被確認為該病理變化的關鍵信號，在高光譜成像技術得到應用后，醫生們可以通過收集的光譜數據，對有關氧化應激期間色素c的氧化狀態進行分析，用來進行對病理的判斷與治療。
高光譜成像技術不僅可以應用在病理的觀察方面，同樣可以對手術的進行有效的指導。腸缺血是指腸血流量減少，這會損害氧氣的輸送并導致脫氧的血液和廢物積聚。這些情況導致細胞死亡和壞死，導致炎癥和潰瘍。由于解剖結構的變化和手術的不可預測性，可見性對于正確診斷手術中的這些問題至關重要。而通過高光譜成像系統可以有效區分不同組織和器官之間的差異，因此允許外科醫生以較小的侵入性可視化并檢查大面積區域，而無需實際去除組織。
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