本文面向科研用户，我们给出了两张饱和吸收谱（SAS）图，便于快速定位谱线峰与常用锁定点，并提供可直接用于实验配置的参数与速查表。

Rb 原子 D1 / D2 线：可见超精细跃迁（真空值）

D1 线（5S_1/2 → 5P_1/2，~795 nm）

校准与来源：线心频率与真空波长基于 Steck 的 Rb D 线数据表（Rev. 2.3.4，2025-08-08）；超精细常数 A、B 见相应表格；计算使用 ΔE/h 的标准公式（J=1/2 态无 B 项）。

跃迁	ν (THz)	Δν 相对线心 (MHz)	λvac (nm)
85Rb D1
Fg=2 → F′=2	377.108946	+1559.922	794.975726481
Fg=2 → F′=3	377.109307	+1921.503	794.974964240
Fg=3 → F′=2	377.105910	−1475.811	794.982126098
Fg=3 → F′=3	377.106271	−1114.230	794.981363845
87Rb D1
Fg=1 → F′=1	377.111226	+3762.614	794.970919282
Fg=1 → F′=2	377.112040	+4577.114	794.969202275
Fg=2 → F′=1	377.104391	−3072.068	794.985327424
Fg=2 → F′=2	377.105206	−2257.568	794.983610356

D2 线（5S_1/2 → 5P_3/2，~780 nm）

说明：ν 为绝对频率（THz，保留 6 位小数≈MHz 级）；Δν 为相对该细结构的偏移（MHz）；λ_vac 为真空波长（nm）。数据按 Steck v2.3.4 的线心与超精细常数计算，默认零磁场、零压宽。

跃迁	ν (THz)	Δν 相对中心 (MHz)	λvac (nm)
85Rb D2
Fg=2 → F′=1	384.232068	+1661.502	780.237994340
Fg=2 → F′=2	384.232077	+1670.136	780.237976807
Fg=2 → F′=3	384.232128	+1721.934	780.237871624
Fg=3 → F′=2	384.229041	−1365.596	780.244141343
Fg=3 → F′=3	384.229093	−1313.798	780.244036158
Fg=3 → F′=4	384.229234	−1172.220	780.243748659
87Rb D2
Fg=1 → F′=0	384.234460	+3975.461	780.233136964
Fg=1 → F′=1	384.234520	+4035.186	780.233015684
Fg=1 → F′=2	384.234664	+4179.630	780.232722374
Fg=2 → F′=1	384.227685	−2799.496	780.246894551
Fg=2 → F′=2	384.227829	−2655.052	780.246601230
Fg=2 → F′=3	384.228109	−2375.904	780.246034368

为什么关注 D1 / D2 line？

• D2（≈780 nm）：存在循环跃迁，广泛用于 ⁸⁷Rb MOT/激光冷却、荧光成像与光学泵浦。
• D1（≈795 nm）：偏振与选择定则更适于 EIT/慢光、四波混频与量子存储等原子-光场相干实验。
• SAS（饱和吸收谱）：在室温/略加热 Rb 汽室中使用反向泵-探构型抑制多普勒展宽，可解析各超精细跃迁与crossover，提供锁频误差信号与绝对/相对频率基准。

精确谱线（真空）与常用参数

下表给出 ⁸⁷Rb 与 ⁸⁵Rb 的 D1/D2 谱线（真空）频率与波长；自然线宽给出 Γ/2π 近似值，便于估算调制与探测带宽。

同位素	谱线	中心频率 ν0 (THz)	真空波长 λvac (nm)	自然线宽 Γ/2π (MHz)
⁸⁷Rb	D2 (5S1/2→5P3/2)	384.230484	780.241209686	≈ 6.065
⁸⁷Rb	D1 (5S1/2→5P1/2)	377.107463	794.978851156	≈ 5.746
⁸⁵Rb	D2 (5S1/2→5P3/2)	384.230406	780.241368271	≈ 6.065
⁸⁵Rb	D1 (5S1/2→5P1/2)	377.107386	794.979014933	≈ 5.746

注：如需空气波长 λ_air 用于波分器件标定，可按 Edlén/Ciddor 折射率模型换算；绝对标定与频率表述仍建议使用真空数值。

如何快速读谱并选锁定点

• 峰型：SAS 在真实跃迁频率处给出窄吸收/色散信号；任意两条跃迁中心频率的中点处出现 crossover 共振，通常信号较强。
• 冷却与再抽运（示例，见图中标注）：
  — ⁸⁷Rb D2：F=2→F′=3（冷却循环）与 F=1→F′=2（再抽运）
  — ⁸⁵Rb D2：F=3→F′=4（冷却）与 F=2→F′=3（再抽运）
• 相对频标：用两条已知跃迁的频差校准横轴（MHz 级），结合表中数据可定位绝对频率。

锁频实践要点（基于 D1 / D2 的 SAS）

• 气室温度：常用 40–60 °C；温度上升可增大信噪但会引入碰撞展宽，需折衷。
• 泵/探光功率：探测光取饱和强度附近，泵光略高以增强非线性；避免过强导致功率展宽与 AC Stark 位移。
• 调制与解调：FM 调制 + 锁相探测（一次/三次谐波）可获得对称色散误差信号；调制频率取与自然线宽同量级（数 MHz）。
• 磁场与偏振：弱磁屏蔽（或主动补偿）减少 Zeeman 分裂；保持泵/探偏振稳定以固定选择定则与谱线强度权重。

常见问题与排错

• 峰位漂移：多由汽室温度、磁场或功率/调制深度漂移引起；先稳定温度与磁屏蔽。
• 线形不对称：多为泵/探光斑重叠不佳、功率过高或存在磁场梯度；重调光路并降功率。
• 锁点选择：优先主跃迁或强 crossover；若需避开暗态，可锁邻近弱线并用 AOM/PLL 做固定频移。

数据来源）

• Daniel A. Steck: Alkali D Line Data
• NIST

结语：配合上方两幅 Rb D1/D2 的 SAS 图与表中参数，你可以快速搭建稳定、可复现的 Rb 原子锁频与标定方案。如果你正计划将这些谱线集成进 MOT、EIT、原子干涉或量子存储等装置，欢迎联系以获得基于你的光路与电子学条件的具体参数建议与伺服控制回路配置。