本文首先简单介绍了反斯托克斯荧光制冷的原理，综述了影响制冷效果的主要因素；其次，研究了Tm3+离子掺杂材料的激光制冷问题。最后，展望了激光制冷的应用前景和未来荧光制冷器的发展。本文采用一个简单的理论模型，就Tm3+:ZBLANP光纤的激光冷却进行了理论研究与分析，讨论了量子效率、泵浦功率、背景吸收、出射荧光波长变化和环境黑体辐射等对激光制冷效果的影响，得到了一些有趣的重要结果，可为掺Tm3+:ZBLANP光纤的激光冷却实验提供可靠的理论依据。 本文提出了一种用于块状Tm3+掺杂玻璃(ZrF4-BaF2-LaF3-NaF-PbF2)ZBLANP激光制冷的新方案，即通过两组相互垂直的高反射率平面镜的多次反射，增加对抽运光的吸收，为了减少抽运光在样品表面入射时的反射损失，抽运光以布儒斯特角入射。重点就本方案的样品制冷温度和时间常数进行了详细的理论计算与分析，从理论上分析了入射激光功率为1W时制冷功率和反射次数的关系，研究了不同入射功率下制冷温度和反射次数的关系。结果表明：当入射激光功率为3W、4W和5W时，样品可以从室温(300K)冷却到275.7K、267.4K和259.1K。特别地，当入射激光功率为4.5W时，样品从室温开始被冷却到263.2K，即制冷后样品的温度下降了36.8K，比传统制冷方法提高了约53.3％，相应的制冷时间常数为22.7min。