双色红外焦平面具有高速、可靠、小型化、低成本和优异的探测性能等特点，是第三代焦平面技术的研究热点。读出电路是焦平面的重要组成部分，直接影响红外焦平面器件的综合性能和系统成像应用。双色读出集成电路不仅要实现信号积分、放大和读出的功能，还具有其他信号处理的功能如解决探测器两个波段输出信号由混合变为独立的问题，同时随着系统集成度的提高、探测器象元面积的减小，使得双色红外探测器读出电路的设计也富有挑战性。　　 本文根据本研究所双色红外探测器的具体情况，提出了基于共源共栅电流镜实现信号分离的同步模式双色红外探测器的读出电路以及采用低功耗设计的基于直接注入结构的顺序模式双色红外探测器的读出电路。　　 文中分析了常见的双色红外探测器读出电路的各种结构，比较各自的特点，对一些结构进行改进设计，从理论上分析了电路的合理性和可行性。根据不同探测器的具体情况，提出了新的输入级电路、信号处理电路等结构。在同步工作模式(同时积分同时读出)中，针对线列的双色红外探测器，以256元读出电路作为设计实例，在输入级采用共源共栅电流镜实现信号分离和两个波段信号的独立积分输出，仿真结果表明电路信号分离精度达99％，电路适用于MW/LW，MW1/MW2波段的双色信号处理；扩展到凝视模式的双色探测器信号读出，以32×32的双色读出电路为例，进行双色面阵电路的设计，电路采用行共享信号分离结构的模式，简化了输入级，仿真结果表明该电路线性度高达99.9％，电路能扩展到较大规模的同步模式双色红外焦平面。对顺序模式的双色红外探测器提出了顺序积分同时读出的工作模式，设计了128×128读出电路，采用双直接注入级，行共享单元缓冲级负载的模式，实现了电路的低功耗设计，流片后电流测试结果表明电路功耗为11.6mW，与预算结果接近，电路能保持面阵的高帧频工作，也适用于大规模的焦平面器件。　　 对256元和128×128电路进行了流片和电路测试，测试结果表明，256元和128×128的读出电路的各项参数基本达到设计目标，电路具有一定的实用性，为以后的工作奠定了基础。