本申请涉及制冷设备技术领域，公开一种斯特林制冷机，包括斯特林制冷机冷头装置，其包括内部中空形成有压缩腔的第一壳体，压缩腔内设有活塞头，斯特林制冷机还包括用于压缩第一工质的双动子线性压缩装置，双动子线性压缩装置包括：第二壳体，与第一壳体固定连接，且内部设有与压缩腔同轴设置的第一通道；第一动子组件，设置于第一通道内，并与第一壳体限定有膨胀腔；第二动子组件，设置于第一动子组件内部，一端与第一动子组件固定连接，另一端通过一连杆与活塞头连接。本公开实施例提供的斯特林制冷机，通过控制第一动子组件和第二动子组件的驱动力和运动相位的不同，可以使第一动子组件运动相位与位移和活塞头的运动相位与位移不同。