随着红外焦平面探测器阵列规模的不断扩大，由多层结构低温热失配形变导致的杜瓦可靠性问题愈发突出，对焦面低温形变的定量化表征需求越来越迫切。基于超长线列红外焦平面探测器冷箱组件开展焦面低温形变研究，针对多层结构粘接造成的焦面低温形变进行了理论仿真。设计了一种探测器工作温度90 K下焦面低温形变的测试方法。对比分析面形测试结果与仿真计算，低温下焦面整体下移，但变形曲线呈拱形。仿真得出两边芯片向下凹约924 m，中间位置芯片向下凹136 m。实验得出两边芯片向下凹约40 m，中间位置芯片向下凹10 m。数据差异与仿真材料的参数设置有关。验证了仿真结果的合理性，可为超长线列探测器焦面多层结构设计提供参考依据。

在研制制冷型红外探测器组件的过程中, 降低功能模块的热应力是设计及制造的核心目标之一, 这要求首先能够对焦平面模块的热应力进行测量表征, 工程上一般通过形变等间接量来表征碲镉汞的热应力。基于此研究了激光干涉法测量制冷型红外焦平面探测器的表面形变并对其误差进行了分析, 该方法克服了常规的台阶仪测量方法所固有的温度控制不够理想、测试过程中样品表面有结霜等困难, 它利用相干光在标准镜上干涉形成的干涉图样来反映样品表面的形变。试验表明: 该方法可以进行实时变温的表面形变测量, 为制冷型红外焦平面组件的封装设计提供可靠的形变测试数据, 实现了焦平面模块在封装杜瓦内的表面形变的低温在线测量。