TIRF = total internal reflection fluorescence
מאפשרת להתגבר על רעש של מולקולות שאינן בפוקוס שמפריעות לזהות את מקור הסיגנל, אך רק עבור מולקולות ממברנליות או צמודות לממברנה. שולחים קרן לייזר לדגימה המחזירה את כל האור למיקרוסקופ. הקרן יוצרת שדה אלקטרומגנטי הממשיך מעט לתוך התא (עד 200 ננומטר מהממברנה)