本文对读出原理、像差要求、图谱质量进行深入研究，进而对读出技术进行深度整合与简化，实现光读出FPA红外成像系统小型化、轻量化、集成化。首先，从FPA的热-机械效应出发，介绍了光读出FPA红外成像系统的工作原理；然后，针对通常采用的光读出FPA红外成像系统体积大、重量大、结构复杂缺陷，提出了高集成度的新型光读出系统；接着，在分析讨论读出光路像差容限、特点的基础上，对以异形棱镜为核心元件的光读出系统进行了具体的光学仿真设计；最后，设计了集光、机、电、软技术的集成式光读出FPA红外成像系统。对系统样机测试结果表明：在确保成像性能的前提下，光读出FPA红外成像系统的体积减小到175mm×83mm×105mm。以异形棱镜为核心元件的光读出技术，在满足成像精度和灵敏度的前提下，可减小读出系统的复杂程度，有效降低了光读出FPA红外成像系统的体积和重量，从而促进光读出FPA成像系统的工业化应用。
