يعتمد "مجهر الفلورة بالانعكاس الداخلي الكلي" على توليد مجال ضوئي متلاشٍ قرب السطح الفاصل بين الزجاج والعينة، فيضيء طبقة رقيقة جدًا غالبًا أقل من مئتي نانومتر. تقلل التقنية الضوء القادم من عمق العينة، لذلك تسمح بمراقبة جزيئات وعمليات حيوية قريبة من غشاء الخلية بدقة عالية.