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微流控芯片技术日益成熟,已经由科研阶段进入到实际的应用领域,相应的微流控检测技术随之得到了快速发展。本文主要是借助微流控技术平台,以生物样品为例,探讨开发适用于微弱生物信号检测的微光电检测系统。本文首先研究了微流控技术相关的检测手段和方法,针对荧光和吸光度这两种生物样品的常规检测方法,文中创新性提出了将荧光检测和吸光度检测联合应用在同一台设备内的系统方案。荧光和吸光度同台设备联合检测,能够最大限度的扩展微流控使用范围,在进行未知病毒或者生物样本进行检测时,可以使用吸光度扫描与荧光检测结合的方法,通过此方法,可以更加准确的进行生物分析和样本身份验证。此外,由于荧光和吸光度两种检测方式在可以在同一台设备上实现,不需要更换检测仪器,从而避免了人为操作误差。为了能够剔除微流控芯片材料本身产生的荧光和吸光度信号误差,本文又提出了对比光路检测方案。根据对比光路设计方案,在进行光学系统设计时,本文采取了系统分光与远心光学系统相结合的设计思路；在进行吸光度和荧光联合检测时,采用了变化工作距离的方法。此外,吸光度检测是基于特征波长特征吸收的原理,激发波长要求与检测物质相对应,所以系统需要动态改变波长,此系统改变波长是采用光机电结合技术,通过动态调整镜组间距的方法来实现。另外一方面,在进行吸光度时,由于微流控芯片光程超短,往往只有微米级,所以针对微流控芯片的吸光度检测,本文提出了将二次谐波检测技术应用于微流控生物检测领域,并为此进行了理论设计和实验验证。本文的另外一部分,主要是进行整体实验与结果分析,在实验装置中,从光学系统搭建过程研究到电路系统框架系统的研究都进行了相关介绍与说明。同时,关于与灵敏度患息相关的二次谐波技术,经过了多次的分析和改进。在进行激光诱导荧光样品实验中,由于扣除的材料本底等误差信号,与传统的微流控激光诱导荧光仪器相比,本文中的对比通道检测系统能使仪器的检测灵敏度提高2到3个数量级。此外,由于对比通道的检测能够剔除激光光源的光强变化,从而在提高灵敏度的同时提高了系统的检测基线稳定性。另外一方面,对于二次谐波技术应用于微流控吸光度检测进行了多次理论计算和样品测试。根据样品测试结果来看,在进行吸光度检测时,直接吸收不能检测出信号的情况下,此系统采用二次谐波频率检测的方法,仍然能够检测出很强的信号,从而验证了系统方案的可行性。整体实验结果表明,此系统拥有了激光诱导荧光与吸光度联合检测的能力,同时微流控芯片上的荧光检测技术和吸光度检测技术都得到了很大改善。