荧光分析技术在现代化学分析中占有重要的位置，特别是时间分辨荧光免疫分析(TRFIA)的提出，使得荧光分析技术在生物检测方面更加重要。 本文研究的内容是基于时间分辨荧光免疫分析的荧光信号的检测，及由此产生的生物芯片图像的处理分析。首先分析了荧光信号产生的机理，在此基础上考虑到荧光信号十分微弱的特点和在强噪声背景环境下检测，设计了基于数字BOXCAR的信号检测系统。具体设计了由硬件电路和相应检测软件组成的检测系统。该系统由A／D采样芯片、FPGA芯片和USB2.0协议控制芯片组成，并实现了各功能模块电路，以及对采集到的数据进行相应处理的算法设计。其次，把荧光信号检测扩展到生物芯片方面，主要研究生物芯片图像的处理，从而提取出芯片的反应信号点的亮度信息，获得有用的生物信息。根据以上原理，结合芯片图像特点，设计了生物芯片数字荧光图像检测和分析系统。