본 발명의 실시간 위상감지 GMR 바이오센서 장치 및 센싱 방법은 스냅샷 분광편광계를 바이오센서에 적용한 기술이다. 기존 스냅샷 분광 편광계의 PMM(160)은 편광상태의 변조와 고주파 간섭신호를 생성하기 위한 목적으로 고안되었으며, 분광편광위상정보(Δk) 추출하는 바이오센서 장치의 핵심인자이다. 이는 시편 정렬 및 다양한 환경조건들에 의해 미소 위상변화를 유발할 수 있다. 바이오센서장치의 중요한 요소 정확도를 향상시킬 수 있는 방안은 GMR 단백질 칩(170)의 정렬 위치를 PMM(160)과 제2 선형편광자(180) 사이로 하여 오브젝트를 측정함으로써, 검출에 발생되는 다양한 오차들을 소거할 수 있다. 제안된 바이오센서장치는 기존 PWV 이동 감지가 지닌 분광기 분해능 검출 한계를 분광편광위상정보(Δk)를 측정함으로써, 높은 민감도 확보가 가능하며, 또한 스냅샷 분광편광계의 최대 이점인, 기계적인 회전부 또는 전기적 신호 변조 소자 없이 모든 기구부가 고정된 상태로 측정함으로써, 다파장에 대하여 분광편광위상정보를 약 20Hz 이상의 수준으로 제공한다. 이러한 바이오센서장치의 고속측정 능력은 동일시간 대비 시간함수에 따라 발생되는 생체반응 정보를 다량 취득함으로써, 생체 분자의 결합 또는 분리 과정을 면밀히 감지할 수 있고, 미소 시간 변화에 따른 반응의 특이성을 감지함은 물론 검출 판독 오류 문제를 개선할 수 있는 기술이다. 제안된 시스템의 향상된 정확도와 민감도, 고속측정능력은 향후 연구개발되는 신속한 반응성을 지닌 특정 생체 분자 반응에 대한 측정 솔루션을 제공할 수 있는 바이오센서 장치 및 센싱 방법으로서, 바이오 시장에서의 요구와 가치가 크게 증대될 것으로 전망된다.