在現代工業中，材料的熱性能，尤其是熱物理性能，變得越來越重要。這些性能在高性能微電子器件的散熱材料、可持續能源中的熱電材料、節能領域的絕熱材料以及渦輪葉片的熱障涂層（TBC）等方面都有廣泛應用。在各種熱物性參數中，導熱系數尤為關鍵。隨著電子設備設計的進步和對有效熱管理需求的增加，納米薄膜材料得到了廣泛應用。納米級薄膜的厚度通常小于塊體材料的典型晶粒粒徑，因此其熱物理性能與塊體材料有顯著不同。在納米級厚度范圍內，精確測量熱擴散系數和導熱系數變得越來越迫切。

飛秒激光時域熱反射（Time-Domain Thermoreflectance, TDTR）技術是?種基于飛秒超快激光泵浦探測（pump-probe）技術的非接觸式導熱測量方法。相比其他導熱測量技術， TDTR是目前少數幾種可以同時測量納米薄膜熱導率和界面熱阻的技術。該技術用于研究多種材料的微觀熱輸運性質，包括納米薄膜材料和液體材料的熱導率，固-固材料界面和固-液材料界面的熱導，以及在極低溫（4K）和超高壓（10GPa）條件下的熱輸運。此外，TDTR還對短脈沖和高頻加熱情況下的非傅立葉模型進行了解析計算，并從量子理論出發分析了微尺度能量輸運過程。

測量原理