原子氣室是一種用于容納氣態原子的密閉容器，內部填充特定原子蒸氣并包含緩沖氣體（如氮氣、氬氣）等。
原子氣室通常由玻璃或石英制成，以確保原子氣室的高透光性（用于激光相互作用）和化學穩定性。為減緩金屬原子與氣室壁面碰撞對自旋的影響，原子氣室壁面通常要做特殊鍍膜處理，如涂敷十八烷基三氯硅烷等材料。
原子氣室內填充工作原子，如銣（Rb）、銫（Cs）等堿金屬，堿金屬常溫下為固態，加熱后形成原子蒸汽，原子蒸汽與激光和磁場作用實現對物理量的高精度測量。原子氣室加熱方式熱氣流加熱、無磁電加熱、激光加熱等，其中激光加熱是通過直接對氣室外側壁進行激光照射來加熱，具有無磁噪聲產生、易于小型化等優勢，但同時存在成本高、結構復雜、激光功率穩定性要求高等局限。
根據新思界產業研究中心發布的
《2025-2029年中國原子氣室行業市場供需現狀及發展趨勢預測報告》顯示，原子蒸汽在光學、化學、物理等領域具有重要研究價值，原子氣室作為容納原子蒸汽的儀器，在量子精密測量、冷原子物理研究、量子通信、量子計算、量子導航等領域擁有廣闊應用前景。在量子精密測量領域，原子氣室是原子鐘、原子磁力計等儀器的核心部件，可為弱磁場測量、時間頻率基準等提供理想的原子囚禁環境。
原子鐘是目前精確時間頻率最高的產品，根據元素不同，原子鐘分為氫原子鐘、銫原子鐘、銣原子鐘、CPT原子鐘等，其中銣原子鐘生產規模更大、應用更廣泛。我國是全球少數擁有原子鐘批量生產能力的國家，首條芯片原子鐘生產線于2023年在天津落成投產，2024年我國原子鐘市場規模近10.5億元，同比增長超13.5%。原子氣室是原子鐘的核心組件，市場需求空間不斷擴大。
近年來，我國逐漸打破了國外技術封鎖，實現了芯片原子鐘及關鍵元器件原子氣室國產化。原子氣室相關企業包括國測量子科技（浙江）有限公司、國器（德清）傳感技術有限公司、中國電科十二所、北京未磁科技有限公司等，其中未磁科技是國內商用量子磁場傳感技術領軍企業，原子氣室、光電芯片等核心器件已實現國產化，靈敏度超越美國Quspin等產品。
新思界
行業分析人士表示，原子氣室是原子鐘、原子陀螺、原子磁力計等器件的核心部件，通過借助原子氣室內的電子自旋或核子自旋，實現對時間、角速度或磁場的精密測量。小型化、多通道、多功能集成是原子氣室重要發展方向，近年來，隨著深硅刻蝕、晶圓級鍵合等尖端微機電系統（MEMS）技術的應用，原子氣室在小型化、多功能集成等方面持續突破。
關鍵字：
