本实用新型公开了一种单屏真空多层绝热的单级脉管制冷机。它包括压缩机、旋转阀、小孔阀、双向进气阀、气库、封盖、法兰、回热器、脉管、铜环、冷屏、冷头和绝热材料，压缩机与旋转阀相连接，旋转阀分别与回热器热端和双向进气阀的一端相连接，气库经小孔阀分别与脉管热端、双向进气阀另一端相连接，在回热器下部30－40K温区位置设有铜环，铜环与冷屏相连接，在冷头和冷屏的外表面包有真空镀铝薄膜绝热材料。本实用新型将回热器中部的部分冷量移到冷屏上，使冷屏的温度在30－40K之间，降低了冷头所在环境的背景温度；且制冷机冷头附近的真空度也能够得到保证。这样可以减少制冷机在低温下的漏热，以使单级脉管制冷机能达到更低的无负荷制冷温度和有更大的制冷量。