二氧化碳培養箱實現低溫的原理主要基于制冷循環和雙向溫控系統，具體如下：
制冷循環：采用逆卡諾循環，通過壓縮機絕熱壓縮制冷劑至較高壓力，隨后在冷凝器中等溫放熱給周圍介質，接著經截流閥絕熱膨脹做功，從而實現制冷效果。
雙向溫控系統：低溫CO2培養箱在普通CO2培養箱基礎上增加了制冷控制，通過加熱和制冷雙向控制，使箱體內溫度控制精度更高，溫度控制范圍可達4℃~65℃，適應更廣泛的培養需求。
綜上所述，二氧化碳培養箱通過優良的制冷循環和雙向溫控系統，實現了對低溫環境的精確控制，滿足了不同實驗條件下的培養需求。