本公开涉及用于在诸如光致动微流体(LAMF)装置的微流体装置，中成像和/或操纵微物体的光学设备，以及相关的系统和方法。该光学设备可以包括结构光调制器、第一镜筒透镜和第二镜筒透镜镜筒透镜、物镜、二向色分束器和图像传感器。结构光调制器可以被配置为接收非结构光束并且透射结构光束，用于照亮位于微流体装置的外壳内的微物体和/或选择性地激活微流体装置的多个介电泳(DEP)电极中的一个或多个。第一镜筒透镜可以被配置为捕获由结构光调制器透射的结构光束。第二镜筒透镜可以被配置为将来自二向色分束器的图像光束透射到图像传感器。图像传感器可以被配置为从第二镜筒透镜接收图像光束。由图像传感器接收的图像光束可用于形成微流体装置的至少一部分的图像。