A system provides combined diffuse optical microscopy (DOM) and fluorescence endomicroscopy (FE). The system may use a single light source which generates structured illumination for both modalities. FE and DOM images may be displayed for qualitative assessment. Quantitative assessments may be based on both FE and DOM images. The quantitative assessments may be applied to characterize tissues. Some embodiments provide multi-spectral DOM.Linvention concerne un système fournissant une microscopie optique diffuse (MOD) et une endomicroscopie par fluorescence (EF) combinées. Le système peut utiliser une seule source de lumière qui génère un éclairage structuré pour les deux modalités. Des images dEF et de MOD peuvent être affichées pour une évaluation qualitative. Des évaluations quantitatives peuvent être basées à la fois sur les images dEF et de MOD. Les évaluations quantitatives peuvent être appliquées pour caractériser des tissus. Certains modes de réalisation concernent une MOD multispectrale.