介绍了美国、法国等西方红外强国在像素级数字化制冷长波红外焦平面探测器方面的研究现状及发展趋势。基于像素级ADC（模数转换）数字读出电路（ROIC）的不同实现架构，阐述了美国MIT 实验室、法国Sofradir 及CEA-Leti 公司开发的像素级ADC 数字读出电路原理及像素级数字化长波制冷红外焦平面探测器的最新研究成果。最后介绍了昆明物理研究所在像素级数字化制冷长波红外焦平面探测器研究方面取得的最新进展。昆明物理研究所突破像素级ADC 设计等关键技术后，研制出320×256（30 μm 中心距）像素级数字读出电路，并与相同规格的长波制冷红外焦平面探测器互连，主要性能参数与国外同类像素级数字化长波焦平面探测器相当。

介绍了欧美发达国家在高工作温度碲镉汞中波红外探测器上的工艺技术路线及典型产品技术指标。对昆明物理研究所研制的基于标准 n-on-p(Hg空位掺杂)工艺的中波 640×512(15 .m)探测器进行了高工作温度性能测试, 测试结果显示器件性能基本达到国外产品的同期研制水平。

介绍了碲镉汞( MCT)双色红外焦平面探测器的研制背景, 及美、英、法等西方发达国家的发展现状。从读出电路(ROIC)设计角度出发, 重点阐述了上述 3个发达国家的碲镉汞双色焦平面器件结构类型和相应读出电路设计特点。最后介绍了国内昆明物理研究所在碲镉汞双色焦平面读出电路研究方面取得的进展。昆明物理研究所研制出两种碲镉汞双色焦平面读出电路, 一种是适用于双铟柱半平面器件结构的 128×128双色信号同步积分读出电路, 另外一种是适用于单铟柱叠层器件结构的 640×512双色信号 TDMI(时分多路积分)读出电路。两种读出电路芯片在 77 K条件下正常工作, 主要功能及性能指标与国外同类产品相当。

应用不同浓度的溴甲醇溶液对液相外延碲镉汞表面进行化学腐蚀, 并且测量了腐蚀速率。然后通过原子力显微镜及 X射线光电子能谱分析了碲镉汞材料的表面状态。发现经过溴甲醇溶液腐蚀后, 碲镉汞表面富碲现象较为严重而且表面粗糙度略有增加。

HgCdTe红外焦平探测器经过多年的研发, 已达到批量生产的水平。昆明物理研究所批量生产的第二代红外探测器产品主要是长波 288×4和中波 320×256两类典型的红外焦平面探测器组件。在 2013年这两类组件生产的数量分别可达几百套。介绍了在红外探测器生产中所需解决的关键问题, 主要是 HgCdTe材料的质量及光伏器件工艺的稳定性, 并介绍两类主要生产的探测器组件产品及其性能结果。

介绍了基于非制冷测辐射热计阵列红外成像系统的噪声等效温差(NETD)计算模型。由此设计了一种非制冷微测辐射热计阵列单元结构模型，并对此模型进行了有限元分析，继而对该模型进行了优化。