电控液晶微镜作为一种新型的微光学成像器件，以其电调/摆焦特性成为先进成像探测领域的研究热点。石墨烯是一种具有良好导电性和极高透光率的新型光学材料，已被应用于多个领域，在电控液晶微镜结构中也展现出取代常规氧化铟锡（ITO）电极材料的潜力。本文中，作者发展了一种基于图案化石墨烯电极的面阵液晶微镜结构，开展了宽谱成像实验与分析，并进一步进行了基于微纳光学天线提高光能收集效能的基础研究。主要工作包括：（1）用石墨烯取代ITO作为电极材料，完成液晶微镜结构制备并开展合成孔径成像实验；（2）针对实验显示的成像亮度不足问题，提出了将光学天线作为电极来提高光能收集效率方法；（3）完成基于金属铝模的微纳光学天线结构的设计、制作和实验测试，给出了波长分别为633nm和10.2μm的激励光场，在光学天线表面的光场响应与分布特征，分析了与仿真结果的差异性。　　本文共包含六个章节。第一章为绪论，主要阐述了课题的背景及研究意义和电控液晶微镜成像的发展过程。第二章概述了功能化液晶及石墨烯材料特性和电控液晶镜的原理，就光学天线结构上所激发的表面等离激元特征进行了重点阐述，包括典型的激发方式和色散曲线等。第三章主要完成了石墨烯基的液晶微透镜阵列结构的设计和制作，分析了石墨烯材料与其他电光材料间的耦合和匹配行为属性。第四章给出了石墨烯基液晶微镜的常规光学特性，通过搭建光学测试系统对石英基和硒化锌基电控液晶微镜分别获得了调焦属性，比较分析了测试结果，最终实现了可见光波段的合成孔径成像。第五章主要给出了金属微纳光学天线阵的设计、仿真、制备和测试，讨论了调控天线表面共振性波动光场的能量分布特点。最后一章是对全文的总结和展望，提出了不足和课题进一步发展的建议。