冷头行业的技术研发、市场化发展及应用领域拓展之间相互促进，使得美国成为全球重要的冷头制造及应用市场。
冷头又名低温制冷机，是制冷温度范围在120K以下的制冷设备所需的核心组件。冷头按照制冷的温度可分为4K冷头、10K冷头、20 K冷头、77 K冷头，其中，4K冷头即制冷温度可达到－268．8℃，是当前医用核磁共振设备的重要制冷组件。从技术角度，冷头包括斯特林冷头、GM冷头、脉管式冷头等类型。
全球冷头技术的发展始于美国，且随着美国医疗、航空航天、军工、科研、半导体等领域的发展其应用技术不断进步，应用领域持续拓展。冷头行业的技术研发、市场化发展及应用领域拓展之间相互促进，使得美国成为全球重要的冷头制造及应用市场。
20世纪80年代，日本经济大发展，在精工制造、医疗设备、半导体、科研等领域持续进步，不仅为日本冷头行业的发展提供了良好的技术环境，还为其提供了庞大的市场，以住友为代表的制造业领先企业最早开发出10K冷头，推进了全球冷头的技术革新及行业发展。
目前，日本住友凭借长期的技术积累及成熟的产品占据全球较大市场份额。近年来，随着中国科技的发展及低温应用需求的增加，以中国科学院为代表的科研机构及企业加大了冷头及相关产品的研发力度，突破了相关技术瓶颈，成为全球重要的冷头生产国。
冷头应用需求来自于航空航天、军工、医疗、科研等领域，应用场景及性能要求较为多样化，这就要求冷头研发单位加大研发投入，开发性能更为先进的冷头。首先，航空航天、军工对产品稳定性及寿命的高要求促使相关企业优化设计，优选材料，加强稳定性及寿命试验；其次，以量子力学为代表的前沿物理学的试验对冷头制冷能力提出新的要求，促使人们开发更低温的冷头，冷头制冷能力不断接近理论极限；再次，由于氦气资源的匮乏及氦气价格的走高，从保护资源及提升应用的经济性方面考量，人们正积极开发和使用无氦冷头。据新思界发布的《2021－2027年冷头直冷设备行业市场深度调研及投资前景预测分析报告》显示，2021年，中国冷头需求量近3000套。
新思界分析人士认为，随着经济的发展及科研需求的增加，中国将加大科研投入力度，量子力学等物理学研究及相关科研实验增多，驱动高端冷头需求量增加。而国内半导体设备、医用核磁共振等高端装备国产化水平提升，以及军工、航天等制冷需求的增加，将推动中国冷头市场的发展。
