碱金属原子的超精细结构的测量是人们关注的重要问题。对于碱金属原子S态和P态的超精细结构,实验结果与理论预测一致。然而,由于强关联效应和屏蔽效应,碱金属原子D态的超精细结构测量一直以来是一个巨大的挑战。由于碱金属原子从S态激发到D态不能通过基态的单光子跃迁来实现,而可以通过双光子跃迁来实现。为了减小多普勒展宽效应,采用无多普勒双光子光谱进行较为精确的测量。该技术结合选定的激光频率,可以确定室温下碱金属原子的激发态能量和超精细分裂。本文基于铯原子6S1/2→6P3/2→7D5/2阶梯型三能级系统（852 nm+698 nm）,在室温铯原子气室中测量7D5/2态超精细分裂间隔,并进一步确定超精细作用常数,结果为7D5/2态的磁偶极超精细作用常数（A=-1.70（0.03）MHz和电四极超精细作用常数（B=-0.77（0.58）MHz））。通过扫描698 nm耦合光激光频率,得到了无多普勒高分辨率的电磁感应透明（Electromagnetically Induced Transparency,EIT）协助的光学双共振光抽运光谱（Double-Resonance Optical Pumping,DROP）,并引入光纤波导型电光相位调制器的边带作为频率标记来测量Cs 7D5/2态（F"=6）,（F"=5）及（F"=4）相邻超精细能级分裂间隔以此提高频率测量的精确度。EIT成分使得DROP光谱的线宽变窄,有助于提高光谱分辨率。实验结果与文献中报道的测量结果一致。考虑到实验的误差,主要由得到的光谱谱线线宽和驱动电光位相调制器的函数信号发生器的不确定度和不稳定度所造成光谱分辨率受限制导致。852 nm探测光的锁频精度需要进一步提高;698 nm耦合光的非线性频率扫描也对实验结果有影响,频率扫描范围越大导致越明显的非线性效应;光谱信号的不对称也影响了拟合确定的中心频率,也影响测量结果的起伏;由于原子气室温度起伏导致的原子数密度波动,和光束的不重叠也影响超精细分裂测量的精度,需要进一步提高。虽然采用了高磁导率坡莫合金金属磁屏蔽装置来减小杂散磁场,但塞曼频移也影响了实验结果;由于梯度光场与原子感生电偶极矩之间的相互作用,交流-斯塔克频移会产生与光强有关的测量误差。这些不确定性都导致了所得到的超精细光谱的误差。超精细作用常数对精密测量和提高基本物理常数的精度有重要的参考价值。本文主要利用EIT辅助的DROP谱测量了铯原子7D5/2态（F"=6）,（F"=5）及（F"=4）超精细能级分裂及超精细相互作用常数等相关研究,主要内容简要概括如下:（一）介绍了光谱及光谱的发展研究现状,简单介绍了几种常见的光谱类型,阐明了研究的动机及意义;（二）基于光场与二能级原子相互作用的基本理论研究了阶梯型三能级系统EIT模型,计算并分析了其吸收和色散特性;介绍了超精细分裂和超精细作用常数之间的关系;（三）基于铯原子7D5/2态分裂间隔窄,通过光谱方案的选择及实验参数的优化,进一步提高光谱分辨率和信噪比。实验搭建了级联三能级EIT系统,得到了铯原子7D5/2激发态EIT辅助的DROP光谱;（四）研究了超精细分裂和超精细作用常数的关系,在698 nm耦合光上加位相调制并根据所获得的无多普勒的EIT辅助DROP光谱,标定相应态的频率间隔,并通过计算确定了铯原子7D5/2态的磁偶极超精细作用常数A=-1.70（0.03）MHz和电四极超精细作用常数B=-0.77（0.58）MHz,并分析了实验误差的来源。本文有特色的部分:1)使用无多普勒的EIT辅助DROP光谱测量了铯原子7D5/2态（F"=6）,（F"=5）及（F"=4）的超精细分裂间隔,并引入光纤波导型电光相位调制器校正了频率间隔;2)基于双光子无多普勒方案,通过扫描698 nm激光频率且在698 nm上施加射频位相调制,测量了铯原子7D5/2态磁偶极超精细作用常数和电四极超精细作用常数。