本发明公开了一种成像系统，光产生模块将光源发出的光形成光能量分布均匀的平行光并将平行光发射出，转折模块引导光产生模块发出的平行光传播，使平行光斜照射到样品。成像模块包括透镜组件和光强调制元件，透镜组件收集透过样品的光并基于透过样品的光进行成像，光强调制元件用于以不同的衰减率对进入透镜组件的光的横截面不同区域的光能量进行衰减，使得成像模块获得的样品像的不同区域存在亮度差异，本发明的成像系统可以避免使用科勒照明，可以使照明光路结构相对简单；以及通过转折模块引导平行光传播，使平行光斜照射到样品，使得成像系统更便于装调。本发明还公开一种细胞培养箱。