研究人員發明了一種方法，能將針孔光學元件(pinhole optics)、微流體(microfluidic)以及電荷耦合元件(charge-coupled device，CCD)結合，組成一架可用的單晶片顯微鏡，這種新技術可望使目前市面上笨重而昂貴的顯微鏡變得更小、更便宜。

上述由美國加州理工學院(California Institute of Technology)的工程師們所研發的光流體顯微鏡(optofluidic microscope)，其體積小到能與行動電話這類的手持式設備整合；該顯微鏡只需太陽光照明，且量產後的價格可能只要10美元，加州理工學院希望能與製造商合作，生產手持式版本做為行動監控應用，例如在戰場上辨別瘧疾或毒氣。這種小體積的設備也可以植入人體，用來即時監控血液循環，以幫助減緩癌症或其他疾病的蔓延。


該設備的研發人員，加州理工學院工程教授Changhuei Yang認為，基於針孔成像、微流體通道、次微米尺度蝕刻和影像處理演算法，該設備可以取代傳統的光學對焦顯微鏡。該設備以一個CCD感測器為基礎，頂部有一層金屬薄膜，每隔5微米有一排蝕刻的次微米孔，每個孔就和感測器上的圖元陣列對應，在孔線對角線的上方用透明材料蝕刻微流體的通道，樣本透過自身重力或是小的電壓推動而流經這個通道，而整個陣列可由日光照明。


當樣本經過那些孔道的時候，液體內部逐漸增多的物體將會連續阻擋孔內的光線，就可以產生一系列由CCD所記錄的影像；這些影像與針孔成像的影像類似，但由於這些孔是沿對角線經過微流體通道，每一個孔道會捕捉物體成像的不同部份，就可以透過晶片內部一定的演算法合成為一幅完整的影像。而完成的影像就可顯示用以識別。


加州理工學院的研發人員表示，在單一的CCD上可以整合數以千計的光流體顯微鏡，每一個顯微鏡使用不同的圖元行(lines of pixels)，這樣就可以同時採集影像和分析。這項研究是由美國國防部高等研究計畫局(DARPA)、加州理工學院的光流體整合中心(Center for Optofluidic Integration)、Wallace Coulter基金、美國國家科學基金(NSF)以及美國國家衛生研究院(National Institutes of Health)所共同贊助。