原子干涉仪基于物质的波动特性和对原子波包的相干操作，它在转动测量、重力加速度测量、重力梯度测量、精细结构常数测量、牛顿引力常数测量以及弱等效性原理验证方面有着广泛的应用前景。本论文开展了冷原子干涉仪及其物理参数和应用技术的研究，具体研究工作包括以下几个方面：　　 1.在理论上，分析了Rxsman过程中Rabi振荡频率与磁场方向的依赖关系以及磁场对相干布居数转移的影响，计算了85Rb原子的基态超精细结构磁子能级间的双光子跃迁几率、平方Zeeman频移和光频移，为开展和改善原子干涉仪实验工作提供了理论指导。　　 2.开展了冷原子干涉仪的实验研究。用π/2-π-π/2的脉冲序列实现了Raman型原子干涉仪，干涉条纹的对比度达到37％；用π/2-π/2的脉冲序列实现了Ramsey型原子干涉条纹，干涉条纹的对比度达到78.5％。通过这些研究，掌握了冷原子干涉仪的关键实验技术，建立了基于冷原子干涉仪进行物理测量的实验平台。　　 3.开展了冷原子干涉仪物理参数的实验研究。研究了非简并磁子能级间相干布居数转移与磁场的依赖关系；研究了受激Raman跃迁中双光子Rabi频率与磁场方向的依赖关系；测量了85Rb原子“钟跃迁”的平方Zeeman频移和AC Stark频移。上述研究为改进冷原子干涉仪提供了依据，有利于进一步提高利用冷原子干涉仪测量物理量的精度。　　 4.开展了冷原子干涉仪应用技术的研究。设计了冷原子陀螺仪的方案，建立了一套双环路冷原子陀螺仪的实验装置，包括真空系统、小型化光路系统、光纤和准直系统、电路和控制系统；研制了锥形放大半导体激光器；在冷原子陀螺仪实验装置上实现了磁光阱，为进一步开展冷原子陀螺仪研究、发展冷原子干涉仪应用技术的研究奠定了基础。