光纖倏逝波生物傳感器系統(tǒng)研究.pdf

1、光纖倏逝波生物傳感器作為生物傳感器的一個(gè)重要分支，有著30多年的發(fā)展歷史。由于其具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)在水質(zhì)監(jiān)測(cè)、食品衛(wèi)生檢測(cè)、生物戰(zhàn)劑檢測(cè)等方面有著巨大的應(yīng)用潛力。本文在研究了光纖倏逝波生物傳感器工作原理和基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了光纖倏逝波生物傳感器系統(tǒng)。 由于探針產(chǎn)生的熒光信號(hào)屬于微弱信號(hào)，并且伴隨則強(qiáng)激光信號(hào)和系統(tǒng)噪聲，因此怎樣從強(qiáng)噪聲中提取出微弱的熒光信號(hào)是整個(gè)系統(tǒng)的關(guān)鍵。針對(duì)這個(gè)問題，本文從兩個(gè)方面著手解決：一方面通過結(jié)合倏逝

2、波理論和模式匹配理論，采用幾何光學(xué)的方法對(duì)組合型探針結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，提高了探針的效率。另一方面由于傳統(tǒng)光纖倏逝波生物傳感器檢測(cè)平臺(tái)分立元件多，系統(tǒng)噪聲大的缺點(diǎn)，構(gòu)建了FPGA+LabVIEW系統(tǒng)平臺(tái)。通過在FPFA上構(gòu)造片上子系統(tǒng)，采用NiosⅡ軟核處理器作為控制器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)A/D采樣、DDS信號(hào)產(chǎn)生、UART通訊口的控制。該系統(tǒng)集數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生于一體，極大的減少了系統(tǒng)分立元件的個(gè)數(shù)，提高了系統(tǒng)集成度和信噪比。上位機(jī)則