本实用新型涉及一种带制冷的同轴激光器及其光源内核，光源内核包括TO管座、TEC制冷器、热传导垫块、氮化铝垫块、激光器芯片、热敏电阻和TO管脚；TEC制冷器包括控温冷面和散热面，且散热面固定设置在TO管座一侧，热传导垫块固定设置在控温冷面上，氮化铝垫块固定设置在所述热传导垫块上，激光器芯片和热敏电阻均分别固定设置在氮化铝垫块上，TO管脚贯穿设置在TO管座的两侧；TEC制冷器、激光器芯片和热敏电阻均分别与TO管脚电连接，且激光器芯片的主光轴与TO管座的中心轴线同轴。本实用新型带制冷的同轴激光器，大大减小了产品尺寸，体积更小，大大降低了功耗和成本，更适用于TDLAS气体检测系统。