虛擬光學活檢出現在臨床診斷的領域，它通過非入侵性切片顯微圖像，以幫助調查分析疾病的生理或病理條件。
基於人體組織固有的散射，吸收和螢光對比，許多先進的虛擬切片在的體內光學顯微鏡的工具被開發出來。使用反射共焦顯微鏡，頻譜編碼的共聚焦顯微鏡，微型光學相干斷層掃描，多光子對比的非線性性質，人體細胞水平解析度虛擬活檢已證明。在這些模式的虛擬切片，三次諧波產生（THG）顯微鏡，由於古埃會聚高斯光束的相移，可以對圖像的光學異質性的界限，卻沒有標明。不同的相襯或微分干涉對比（DIC）顯微鏡，紅外激發和THG三倍頻更好的方式進行厚的組織或體內成像的3D亞微米級的空間解析度三階非線性性質。與紅外激發反射共焦或頻譜編碼的共聚焦顯微鏡相比，THG方式有更好的對比度和更高的空間解析度（<500nm）的，這是體內細胞至關重要的形態或共聚焦顯微鏡學研究。不只是一個純粹的形態成像，THG對比共振增強內源性分子，如脂，的黑色素，血紅蛋白。增強這些分子的的THG屬性，因此，提供固有的對比度是必要的可視化和解決的細胞核，細胞器，或在體內的細胞的形態的機制。利用這些獨特的優勢，在體內的臨床顯微鏡下的背景下，紅外飛秒雷射三倍頻顯微術是一種侵入性最小的，深穿透深度，細胞形態學診斷的標記方式，適合於表面的人體組織，如皮膚或黏膜。
最近，使用小型化的THG顯微鏡的人類紅血細胞（紅細胞），實時流可在體內觀察到亞微米的空間解析度的一個3D 。初步結果表明沒有平局的血液在體內儀或血液學分析使用THG顯微鏡的的可能性。為了實現體內的血液流式細胞儀，在這裡，我們採用的視頻率（30赫茲）的THG顯微鏡分析人體皮膚下面的毛細血管的微循環性能。改進的對比度和記錄時間的長度，我們可以觀察和分析微循環的循環血液細胞中的亞細胞顆粒和地貌。不同的降落傘形紅細胞，我們發現圓的血液細胞與明亮的THG對比。從他們的外觀和流通速度的頻率估計，這一輪明亮的THG對比細胞的體積密度人的正常生理條件下的白血細胞數量一致。
