يُعدّ تصوير الجهد تقنية متطورة تجمع بين الفيزيولوجيا الكهربائية الخلوية والتصوير البصري لرصد تغيرات جهد الغشاء باستخدام مؤشرات فلورية. وقد أصبح أداةً فعّالة في علم الأعصاب الحديث. وبالمقارنة مع التسجيلات التقليدية القائمة على الأقطاب الكهربائية، يُعدّ تصوير الجهد أقل توغلاً بكثير، وبالمقارنة مع تصوير الكالسيوم، فإنه يوفر دقة زمنية أعلى بكثير، مما يُمكّن من تمثيل أكثر دقة للنشاط العصبي.

نظراً لأن الإشارات الكهربائية العصبية تحدث على نطاقات زمنية قصيرة للغاية - عادةً في غضون بضعة أجزاء من الثانية - يجب أن يفي نظام التصوير بمتطلبات أداء بالغة الصعوبة:

● الاستحواذ عالي السرعة: يجب أن تحقق الكاميرا مئات إلى آلاف الإطارات في الثانية لتتوافق مع ديناميكيات النشاط العصبي التي تتراوح بين 1-2 مللي ثانية.

● حساسية عالية وضوضاء منخفضة: نظرًا لأن إشارات مؤشر الجهد غالبًا ما تُظهر تغييرات جزئية صغيرة فقط (ΔF/F ≈ 1-5٪)، فإن النظام يتطلب كفاءة كمية عالية وضوضاء قراءة ضئيلة للحفاظ على نسب إشارة إلى ضوضاء عالية في ظل ظروف الإضاءة المنخفضة.

● التزامن المستقر: في التسجيلات متعددة القنوات أو متعددة المناطق، يعد التشغيل الدقيق والتزامن الزمني أمرًا ضروريًا لمنع عدم محاذاة البيانات.