谱成像是一种图谱合一的信息获取手段,不仅可以提取目标的常规图像信息,还可以获得目标的光谱信息。谱成像技术在地质勘测、环境检测、农业估产、军事侦察、生物医学成像等领域,具有广泛的应用前景。本文开展了芯片级电调中/长波红外波谱的图谱一体化成像探测关键技术研究,设计和制作了基于液晶(Liquid Crystal,LC)法布里-珀罗(Fabry-Perot,FP)结构的电调中/长波红外滤波器。基于向列相液晶材料的电控双折射效应和FP腔的多光束干涉效应所发展的LC-FP滤波器,可有效实现成像波谱选择和电控调变。LC-FP滤波器具有小型、灵巧、低成本、低功耗和高可靠等特点。本论文的主要工作如下所述。基于向列相液晶材料的指向矢分布算法,仿真了驱动电压信号与液晶材料的等效折射率关系;基于多光束干涉理论,仿真了不同驱动电压下,LC-FP滤波器的透过谱特性;根据仿真结果,确定了FP腔深度等关键性器件参数。选择对中/长波红外具有高透过率的硒化锌材料作为衬底,纳米铝膜作为电极和反射镜,构建了电调中/长波红外LC-FP滤波器架构。铝膜的厚度作为器件的关键性参数,决定着器件的性能。通过实验测试了具有不同厚度的铝膜的LC-FP滤波器的透过谱特性,确定了铝膜的最佳厚度参数。基于标准微电子工艺制作了2×2阵列可寻址LC-FP滤波器,以及级联LC-FP滤波器。级联LC-FP滤波器由两个具有不同深度的FP腔级联而成,较单FP腔LC-FP滤波器具有更好的谱选择性能。基于傅里叶变换红外光谱仪搭建了透过谱测试平台,比较和分析了不同驱动电压下,LC-FP滤波器的透过谱特性。基于黑体和红外相机搭建了谱成像测试平台,比较和分析了不同驱动电压下,经过LC-FP滤波器滤波后的红外相机所获得的红外目标图像。透过谱测试结果与谱成像测试结果一致,证明了LC-FP滤波器在中/长波红外具有谱选择和谱电控调变的功效。针对所发展的LC-FP滤波器尚存在的问题,规划了进一步提高滤波器性能的可行方法。