非制冷红外焦平面成像仪无须低温设备和光机扫描系统，因而在提供中等性能的基础上具有成本低、重量轻、功耗小、响应频谱宽等诸多优势，在商业和部分军事应用中有广阔的市场，是热成像技术的重要发展方向之一。非制冷红外焦平面技术主要包括非制冷红外探测器和读出电路两部分。本文的工作也在这两个方面展开。在非制冷红外探测器方面，着重于低成本的CMOS兼容探测器的研究，在叙述几种现有的非制冷红外探测器之后，提出将二极管连接的PMOS管用于红外探测，并通过PMOS管串联来增加温度敏感性。从理论上对PMOS管的温度特性做了分析和仿真，对微桥结构的稳态和瞬态热学性质做了有限元分析，并叙述了将其制作在隔热微桥结构上的版图和后加工方法。非制冷红外探测器根据感测原理的不同，可以以电压形式输出信号，也可以以电流的形式输出。在分析现有读出结构的基础上，对电压形式输出的探测器设计了电容反馈跨阻抗放大积分电路，对电流形式输出则提出直接注入与栅调制结合的积分方式，并采用CDS采样电路来降低噪声。对每个电路给出了仿真结果。