激光诱导荧光检测是毛细管电泳芯片的主要检测手段之一，其中又以共聚焦式检测装置的灵敏度和信噪比最高，是目前最为常用的检测手段。共聚焦光路的成像特点使得其聚焦操作难度较大，目前主要依靠操作人员手工操作，可靠性、重复性差。本文在分析国内外研究现状的基础上，设计了基于图像处理辅助聚焦的共聚焦式激光诱导荧光检测装置。 本文采用共聚焦式激光诱导荧光检测原理，设计了CCD辅助检测及光路切换装置，通过图像处理获取离焦状态及确定运动目标位置，利用电移台的移动实现自动聚焦及自动跟踪。以AT89C52单片机为核心设计了检测装置的下位机控制系统，采用Keil C语言编写程序，完成三维电控平台的控制、光路切换、高压控制、信号采集、安全保护等功能。系统可以工作在脱机和联机两种模式，脱机时用户通过键盘和LCD操作，联机时由上位机通过串行口控制。 上位机程序采用VC++编写，主要完成利用图像采集卡获取CCD图像，并进行噪声抑制、栅格化等预处理，以及图像保存、打开等常规操作。根据图像清晰度评价函数判断聚焦情况，控制Z轴电动位移台移动，采用粗调细调相结合的策略加快聚焦速度，使电泳芯片到达最佳聚焦位置。通过改进的三帧差分法计算运动目标的位置，控制X、Y轴电动位移台跟踪目标。接收下位机传送的荧光信号，并实时绘制曲线。 本文设计组建的装置能较好地完成自动聚焦、自动跟踪、荧光信号采集等任务，可以在毛细管电泳芯片研制过程中的各个阶段进行观察、测试和数据采集，为芯片的深入研究提供依据。本装置自动化程度较高，方便易用，基本达到了预期效果。