本发明公开了一种具有微环‑马赫曾德结构的脑电信号传感器，包括光源(1)、分束器(2)、第一至第三波导(3)、(4)、(5)，微环谐振器(6)、电极(7)、合束器(8)及解调仪(9)，光波在传播中同时满足两环谐振条件的光发生谐振，全部或大部分从第三波导(5)输出，主谐振峰出现在同时满足两环谐振条件的波长处；脑电信号通过电极(7)加载第二微环谐振腔(62)上，第二微环谐振腔(62)的有效折射率随脑电信号的变化而变化，谐振波长发生变化，第二波导(4)与第三波导(5)输出光波发生干涉，谐振波长处干涉光强度发生突变，检测该光强的变化反推得到脑电信号。本发明更适合低幅值低频率脑电信号的测量，大大提高了灵敏度。