如前所述，类器官和其他3D细胞培养模型面临的主要成像困难是其厚度。典型贴壁细胞的厚度为5 μm左右，可直接附着在光学玻璃表面上，用高数值孔径（NA）油浸物镜进行观察。3D培养模型的成像难度显然更大，因其厚度可能达数十至数百微米，且不总是直接附着在共聚焦成像容器的表面上。

因此，物镜是最重要的硬件选型之一。高数值孔径油浸物镜缺乏足够的工作距离和/或不能完美匹配3D生物样本的折射率（导致产生光学偏差）。为了解决这一问题，Nikon推出了一系列硅油物镜，其不仅数值孔径高，工作距离长，且通过硅油提高了折射率匹配。尼康还提供光学性能与硅油系列物镜相近的水浸物镜。更多详情请参见CFI Apochromat Lambda S系列物镜。

很多器官芯片和其他培养系统必须使用厚底塑料容器，导致物镜与样品间的距离较远。。对于这种情况，我们强烈推荐S Plan Fluor LWD系列物镜。该系列的CFI S Plan Fluor 20XC能校正厚度达1.8 mm的器皿，同时还具有1.3 – 2.3 mm的长工作距离和同级别产品中极高的数值孔径（NA = 0.70）。