硅基PIN探测器被广泛应用于很多领域,如医疗领域,工业领域等。在硅基PIN探测器接收到强激光信号时,容易受到强激光信号的干扰和破坏,因此研究激光与硅基PIN探测器相互作用的破坏机理,意义重大。而在已有的研究中,多为连续和短脉冲激光对光电探测器的损伤,对长脉冲激光辐照硅基光电探测器来说,模拟仿真虽较多,但主要针对的是构成硅基PIN的某一种材料。对于毫秒量级的长脉冲激光对硅基PIN多层材料的热应力损伤研究,还未见报道。本文基于热传导理论和弹塑性力学理论,利用等效比热容法处理相变潜热,考虑多个热源,尤其是底层铝电极反射的影响,采用有限元模拟软件COMSOL Multiphysics,并考虑硅基PIN探测器每层材料参数的非线性影响,对毫秒脉冲激光辐照硅基PIN多层结构的过程进行了二维数值模拟,得到了材料表层及内部各层的瞬态温度场与应力场在时间和空间上的分布和变化规律。同时,选择合适的参数作为实验所用的脉冲激光的参数,辐照硅基PIN光电二极管,并监测在此过程中硅基PIN光电二极管表面温度的变化,直至硅基PIN光电二极管完全失效。将实验结果与已经完成的仿真模拟进行对比分析,验证仿真结果的可靠性,准确性,探讨致使硅基PIN失效的原因。这些研究结果,将对硅基PIN光电二极管的激光损伤和抗损伤的进一步研究工作,有十分重大的意义。