本申请涉及一种光纤高效冷却装置，包括主体和设置在所述主体内的膨胀腔，待冷却光纤穿设在所述膨胀腔中，所述主体上分别设有连通所述膨胀腔的液氮输入口和氮气排出口，液氮经所述液氮输入口进入所述膨胀腔冷却光纤，气化后的液氮经所述氮气排出口排出。本实用新型的有益效果是：本实用新型光纤高效冷却装置采用的热交换方式，由原来氦气做对流介质改变为超低温液氮和光纤直接热传导方式，可实现快速降温；液氮来源广泛，价格低廉，完全不用昂贵的氦气，节约光纤生产成本；采用液氮喷淋方法，利用多孔的液氮喷涂模具，通过多孔的模具喷涂液氮迅速降低光纤表面温度，调节液氮通量的多少可以调节光纤表面温度，便于达到工艺要求。