聚合酶链反应(PCR)能在体外大量扩增特定的DNA片段,自1985年发明以来在疾病诊断、药物筛选、检验检疫等领域获得了广泛应用,极大地推动了分子生物学等相关学科的发展。定量PCR技术不仅能够大量扩增DNA,而且能实现对初始DNA模板的准确定量,使得基因分析技术从原先粗放式的定性分析向精确的定量分析转变,在临床诊断及检验检疫等方面具有重要意义。荧光检测系统通过监测PCR进程,将荧光信号实时转换成电信号,经分析与处理实现对DNA初始模板的定量,是定量PCR仪实现准确定量的核心部件之一本文从荧光的发光原理、荧光特性及定量PCR的定量原理入手,通过对定量PCR实验中常用的荧光标记物质的发光原理、光谱特性等进行分析和研究,针对定量PCR仪中荧光检测的特殊应用要求,结合荧光分析法中各种荧光的检测手段,完成了荧光信号检测系统的设计和建立,实现了在单一激发光下对四种不同波长段荧光信号的采集与处理。此外,对本文设计的荧光检测系统进行了相关性能测试。实验表明,系统本底噪声小、灵敏度高、动态范围大、遮光有效、抗干扰能力强、重复性好,系统性能基本满足实际应用要求。同时从工程角度提出了系统在实际应用中的建议及系统性能的改进意见,并对今后工作进行了展望。