固体材料激光冷却实验是基于反斯托克斯荧光冷却理论。1995年首次在实验上证明了固体材料能够被激光冷却,虽然仅实现0.3 K的温降,但经过多年发展,目前固体材料激光冷却领域已取得丰硕的研究成果。探索新型制冷材料是固体材料激光冷却的研究课题之一,外部量子效率ηext和背景吸收系数是量化材料激光冷却性能的关键参数,与材料本身的特性有关。本文针对ηext和这两个参数进行测量和分析,测量这两个参数的实验被称为激光诱导温度调制光谱测试,简称LITMo S测试。首先,由于在激光冷却实验中接触式测温会引入额外的热负载,导致样品制冷效果不理想。因此我们介绍了固体材料激光冷却实验中常用到了两种非接触式测温方法:差分荧光光谱测温法（DLT）和红外热像仪测温法。DLT测温主要利用光谱线宽与温度之间的关系,是一种高灵敏的非接触式测温技术。红外热像仪作为一种非接触式测温设备,在测温过程中不会引入额外的热负载使目标温度发生改变,因此非常适合固体材料激光冷却中样品温度的测量。其次,室温LITMo S测试中采用红外热像仪对晶体进行非接触式测温,但商用热像仪的测温分辨率不能达到实验的测温要求,因此在实验前我们先对红外热像仪进行了校准,将其温度分辨率提高到±0.1℃,测温误差小,能够满足固体材料激光冷却实验中相关参数的精确测量。最后,我们用校准后的热像仪进行实验,分别研究了同一尺寸、不同浓度以及同一浓度、不同尺寸的Yb3+:Lu Li F4晶体,得出其对应的外部量子效率和背景吸收系数,发现理论与实验数据十分吻合,从而为固体材料激光冷却实验的精密测量奠定了基础。