นอกเหนือจากการเพิ่มค่ารูรับแสงเชิงตัวเลขแล้ว ยังมีเทคนิคเพียงไม่กี่อย่างที่จะช่วยปรับปรุงการตัดภาพด้วยแสงในกล้องจุลทรรศน์แบบส่องสว่าง กล้องจุลทรรศน์ส่วนใหญ่ที่มีเลนส์วัตถุแบบแช่น้ำมันนั้นกำลังถึงขีดจำกัดของค่ารูรับแสงเชิงตัวเลขที่เป็นไปได้แล้ว เนื่องจากข้อจำกัดด้านการหักเหของแสง

เทคนิคการสร้างภาพด้วยความแตกต่างของการแทรกสอดเชิงอนุพันธ์ (Differential Interference Contrast หรือ DIC) ช่วยปรับปรุงการสร้างภาพตัดขวางด้วยแสงได้ในระดับปานกลาง ในเทคนิค DIC ตัวอย่างจะถูกส่องสว่างด้วยแหล่งกำเนิดแสงสองแหล่งที่เยื้องเล็กน้อย จากนั้นแสงทั้งสองจะแทรกสอดกันทำให้เกิดภาพขึ้นจากความแตกต่างของเฟสระหว่างแหล่งกำเนิดแสงทั้งสอง เนื่องจากระยะห่างระหว่างแหล่งกำเนิดแสงมีน้อย ความแตกต่างของเฟสจึงเกิดขึ้นเฉพาะในวัสดุที่อยู่ใกล้ระนาบโฟกัสเท่านั้น

ในกล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์วัตถุที่อยู่นอกระนาบโฟกัสจะรบกวนภาพก็ต่อเมื่อวัตถุนั้นได้รับแสงและเกิดการเรืองแสงเท่านั้น นี่เป็นอีกวิธีหนึ่งที่จะช่วยปรับปรุงการตัดภาพด้วยแสงได้ โดยการจำกัดแสงให้เฉพาะอยู่ในระนาบโฟกัสเท่านั้น

กล้องจุลทรรศน์คอนโฟคอลใช้จุดสแกนหรือจุดแสงเพื่อส่องสว่างตัวอย่าง เมื่อใช้ร่วมกับรูเข็มที่ระนาบโฟกัสคู่ขนานจะช่วยกรองแสงจากแหล่งกำเนิดภายนอกระนาบโฟกัสเพื่อปรับปรุงการตัดภาพด้วยแสง^{[ 4 ]}

กล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์แบบใช้แผ่นแสงส่องสว่างตัวอย่างด้วยแสงกระตุ้นในมุม 90° เทียบกับทิศทางการสังเกต กล่าวคือ มีเพียงระนาบโฟกัสเท่านั้นที่ได้รับแสงโดยใช้เลเซอร์ที่โฟกัสในทิศทางเดียวเท่านั้น (แผ่นแสง) ^{[ 5 ]}วิธีนี้ช่วยลดแสงที่อยู่นอกโฟกัสได้อย่างมีประสิทธิภาพ และอาจนำไปสู่การปรับปรุงความละเอียดตามแนวยาวได้เล็กน้อย เมื่อเทียบกับกล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์แบบเอพิ

เทคนิคการกระตุ้นด้วยโฟตอนคู่และหลายโฟตอนใช้ประโยชน์จากข้อเท็จจริงที่ว่าฟลูออโรฟอร์สามารถถูกกระตุ้นได้ไม่เพียงแค่ด้วยโฟตอน เดี่ยว ที่มีพลังงาน ที่ถูกต้องเท่านั้น แต่ยังรวมถึงโฟตอนหลายตัวซึ่งรวมกันแล้วให้พลังงานที่ถูกต้องด้วย ผลกระทบเพิ่มเติมที่ขึ้นอยู่กับ " ความเข้มข้น " ของการที่ต้องใช้โฟตอนหลายตัวพร้อมกันเพื่อโต้ตอบกับฟลูออโรฟอร์ทำให้เกิดการกระตุ้นเฉพาะบริเวณใกล้ระนาบโฟกัสเท่านั้น เทคนิคเหล่านี้มักใช้ร่วมกับกล้องจุลทรรศน์คอนโฟคอล^{[ 6 ]}

การปรับปรุงเพิ่มเติมในการตัดภาพด้วยแสงกำลังอยู่ระหว่างการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง โดยส่วนใหญ่จะใช้วิธีเพื่อหลีกเลี่ยงข้อจำกัดของการเลี้ยวเบนของแสง ตัวอย่างเช่นการแทรกสอด ของโฟตอนเดี่ยว ผ่านเลนส์วัตถุสองตัวเพื่อให้ได้ข้อมูลความลึกที่แม่นยำมากเกี่ยวกับฟลูออโรฟอร์เดี่ยว^{[ 7 ]} และ กล้องจุลทรรศน์การส่องสว่างแบบมีโครงสร้างสามมิติ^{[ 8 ]}

การตัดภาพด้วยแสงของกล้องจุลทรรศน์สนามกว้างปกติสามารถปรับปรุงได้อย่างมีนัยสำคัญด้วยการลดความเบลอซึ่งเป็นเทคนิคการประมวลผลภาพเพื่อขจัดความเบลอออกจากภาพตามฟังก์ชันการกระจายจุด ที่วัดหรือคำนวณ ได้^{[ 9 ]}

การตัดภาพด้วยแสงสามารถปรับปรุงได้โดยการใช้สารทำให้โปร่งใสที่มีดัชนีหักเหสูง (>1.4) เช่น เบนซิลแอลกอฮอล์/เบนซิลเบนโซเอต (BABB) หรือเบนซิลอีเทอร์^{[ 10 ]}ซึ่งทำให้ตัวอย่างโปร่งใสและช่วยให้สามารถสังเกตโครงสร้างภายในได้

เทคนิคการตัดภาพด้วยแสงยังไม่ได้รับการพัฒนาอย่างเต็มที่ในกล้องจุลทรรศน์ที่ไม่ใช้แสง

กล้องจุลทรรศน์ เอ็กซ์เรย์และอิเล็กตรอนมักมีระยะชัดลึกมาก (การตัดภาพด้วยแสงไม่ดี) ดังนั้นการตัดชิ้นตัวอย่างเป็นแผ่นบางจึงยังคงใช้กันอย่างแพร่หลาย

แม้ว่าฟิสิกส์ที่คล้ายกันจะชี้นำกระบวนการโฟกัส^{[ 11 ]}กล้องจุลทรรศน์แบบสแกนโพรบและกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบสแกนโดยทั่วไปจะไม่ถูกกล่าวถึงในบริบทของการตัดส่วนด้วยแสง เนื่องจากกล้องจุลทรรศน์เหล่านี้โต้ตอบกับพื้นผิวของตัวอย่างเท่านั้น

กล้องจุลทรรศน์แบบสะท้อนแสงภายในทั้งหมด (Total internal reflection microscopy ) เป็นเทคนิคกล้องจุลทรรศน์เรืองแสงที่จำกัดการสังเกตไว้ที่พื้นผิวด้านบนหรือด้านล่างของตัวอย่างเท่านั้น แต่มีความละเอียดเชิงลึกสูงมาก

การสร้างภาพ 3 มิติโดยใช้การผสมผสานระหว่างการตัดโฟกัสและการเอียงได้รับการสาธิตทั้งในเชิงทฤษฎีและเชิงทดลองเพื่อให้ได้ความละเอียด 3 มิติที่ยอดเยี่ยมในขอบเขตการมองเห็นขนาดใหญ่^{[ 12 ]}