本发明公开了一种基于结构光调制的快速超分辨成像方法，使用数字微镜阵列生成结构光，照射待测结构表面，在像方获得混叠了衍射极限之外高频信号的图像1。无结构光调制的照明光源，直接照射待测结构、经过成像系统得到的像方焦平面图像0，其频谱仅包含衍射受限范围内的低频频谱，再用相同的结构光对它进行调制，得到图像2。用傅里叶变换处理图像1、图像2，对其频谱作差，即获得超分辨需要的高频频谱信号。将此高频移动到图像0频谱的对应位置，按一定的权重叠加、重建出完整的频谱，再通过逆FFT，最终得到待测结构的超分辨成像结果。本方法简化了系统，同时大大减少所需图像数量，极大提高了重建效率，特别适用于需要多方向重建频谱的结构光超分辨检测。