由实验室程和平院士领衔的国家重大科研仪器设备研制专项 “超高时空分辨微型化双光子在体显微成像系统”于2013年11月发明了通过调制超声可调制梯度（TAG）透镜高速点扫描产生片层光的新原理。2014年3月份完成了新型双光子光片显微镜，命名为2P3A-DSLM （Two-photon three-axis digital scanned light-sheet microscope），并初步应用于生物学实验。结果证明，新研制的2P3A-DSLM双光子光片显微镜具有采样速度快（1毫秒帧频）、光损伤小以及深层组织成像等优点。特别是与国际同类光片显微镜相比，2P3A-DSLM在保持超大视场的同时，具有最薄的一致性的光片（亚微米级），使得在活体模式动物组织深处定量化观察和研究亚细胞精细结构和动态过程成为可能。2014年9月初，项目组正式申请了国家发明专利，论文被Cell Research正式接收（Cell Res. 2014 Sep doi: 10.1038/cr.2014.124）。
2P3A-DSLM双光子光片显微镜原型机
显微镜光路图和生物在体成像效果
为实现仪器研发与前沿科学问题的珠联璧合，论文中已将新成像系统成功用于斑马鱼心脏发育、心肌细胞钙火花、秀丽线虫超氧炫研究。项目组程和平院士、周专教授、陈良怡教授和孙育杰研究员等全程参与了该项研究。
在2014年9月与巴塞罗那举行的第一届国际光片显微镜大会中，世界上不同光片显微成像的顶尖研究组都对此工作深感兴趣，认为是比其他的实现高分辨率的光片显微成像，如贝塞尔光片、艾里光片等光毒性更小且更为稳定可靠的方法。因此，项目组取得了学术上的优先权并第一次在光片显微成像领域取得了显著的国际关注度。
