Lichtveldmicroscopie maakt gebruik van de absorptie en verstrooiing van licht door biologische preparaten om contrast te genereren. Het is de meest klassieke en meest gebruikte beeldvormingsmethode in de levenswetenschappen en wordt veelvuldig toegepast bij pathologisch onderzoek van preparaten, histologisch onderzoek en educatieve demonstraties.

Biologische monsters bestrijken een breed scala aan ruimtelijke schalen, van celkernen en cytoplasma tot complete weefselstructuren, met afmetingen van micrometers tot millimeters. In ongekleurde toestand zijn monsters vrijwel transparant met minimale verschillen in brekingsindex, wat resulteert in een slecht contrast. Daarom worden vaak verschillende kleuringstechnieken gebruikt om het beeldcontrast te verbeteren. Op basis van deze kenmerken stelt helderveldmicroscopie hoge eisen aan de prestaties van de camera, met name op het gebied van ruimtelijke resolutie en kleurechtheid.