Для спектроскопических иссле­дований характеристик различных активных веществ лазеров, а также с целью получения оптимальных режимов выходной энергии и частоты излучения применяют криостаты. В кристалле рубина с 0,05% -ным содержанием ионов Сг3+ при 77 К по­роговая мощность накачки на 40% меньше, чем при 300 К. Кристаллы CaWO4 : Nd3+ имеют порог генерации при 77 К вдвое меньший, чем при 300 К. Выходная энергия кристалла CaF2 : Dy2+ при Т = 77 К и пороговом значении энергии накачки равна Евых = 1,5 • 10-6 Дж. Для быстрого охлаждения активного вещества применяется мало­габаритная двухконтурная система с раздельным охлаждением. Камера этой системы представляет собой герметичный цилиндр эллиптического сечения с высокой степенью чистоты обработ­ки внутренней поверхности. В одном из сопряженных фокусов'ци­линдр а находится микрохолодильник с активным веществом, а в дру.гом—импульсная лампа накачки. Лампа охлаждается оптически прозрачной фторо- или кремнийсодержащей жидкостью, тепло от ко­торой отбирается в специальном теплообменнике жидким азотом, выходящим из микрохолодильника. Жидкостный контур охлажде­ния — замкнутого типа. Активное вещество подвергается глубокому охлаждению в микрохолодильнике. Жидкий азот из сосу­да емкостью 0,015 м3 под давлением 1 Па подается в теплообменник.

Чтобы избежать закипания на поверхности активного вещества, азот в теплообменнике переохлаждается и затем омывает кристалл. Весь комплекс системы охлаждения представляет собой стационарную установку, обеспечивающую генерацию излучения лазера с частотой следования импульсов 10 . 100 Гц при изменении температуры окру­жающей среды ± 50° С.