表面等离子体共振(Surface Plasmon Resonance Sensor,SPR)传感器通过检测出射光的性质可以对折射率进行高灵敏度的探测,相比于传统的生物检测方法,具有高精度、低侵入性和可实时监测的特点,因此在生物检测领域扮演着越来越重要的角色。其中,相位型SPR传感器有着更高的分辨率,但复杂的相位提取方式限制了其商业化应用。以此为背景,本文进行了以下研究:1、提出并搭建了一种无相位调制结构的相位型SPR传感系统。这种相位型SPR传感器通过分别检测p光、s光及其45°偏振干涉光强得到出射光路相位值,无需引入任何相位调制器。最终得到的SPR传感系统分辨率与传统系统相当,且具有光路简单,系统稳定性好、操作便捷的特点。2、针对传统相位型SPR传感系统的低角度分辨率对系统分辨率的限制,设计并搭建了采用旋转电机控制平行棱镜旋转的相位型SPR传感系统,将系统角分辨率提高至8.33×10-4°。通过将其与采用目测方法确定SPR角的系统进行对比,发现采用角度调制器的系统分辨率高了约一个数量级,达到6.47×10-7RIU。3、基于采用角度调节装置的无相位调制结构的相位型SPR传感系统,对牛IgG和羊抗牛IgG相互作用进行了检测,实现了对羊抗牛IgG 1.3881 pM的检测分辨率,较叶高翱等人对羊抗牛IgG的检测分辨率提高了约2倍。