腔内光场的分布具有特殊的模式,研究腔场与原子介质的相互作用具有特别的意义。从量子电动力学来看,腔与原子介质的强耦合会使整个系统合为一体,共享一组能级结构,从而在透射谱上表现出能级劈裂。而从半经典或经典理论来看,腔能够使原子介质在色散性质上的微小变化显现在透射谱上。将腔运用到光与原子相互作用的研究中,能够使这一长久以来被广泛研究的课题产生新意。在相关研究中,通常需要腔与原子介质形成强耦合。例如,通过腔与原子介质的强耦合,可以建立光子与光子之间或原子与原子之间的纠缠,为量子信息的传递提供媒介。　　在强耦合条件下,腔的透射谱会出现正交模劈裂。对正交模劈裂的研究可加深我们对光与原子相互作用的理解。腔与单原子的强耦合通常要求提高腔的精细度,减小腔的模体积。这在实验上需要很高的技术。然而通过向腔内引入多原子可以更简单地提高腔与原子介质的耦合强度。本文就腔与原子介质在强耦合条件下出现的正交模劈裂,多正交模劈裂进行了一定研究。　　首先回顾了与正交模劈裂相关的腔量子电动力学背景,介绍了正交模劈裂在原子束,冷原子,BEC,以及热原子方面的典型的实验工作。这些典型实验的处理方法以及新颖之处,可对我们的实验提供借鉴。　　其次分析计算了二能级原子介质的色散性质,得到腔与冷原子(或原子束)介质系统的透射谱公式。进而分析了Doppler展宽对介质的色散性质及透射谱公式的影响。　　然后介绍了实验装置和实验过程,分析实验数据。在实验中看到了强耦合甚至超强耦合条件下的正交模劈裂,多正交模劈裂。　　最后在理论和实验上研究了磁场对介质色散性质的影响。实验上观察到非简并二能级原子介质的正交模劈裂和多正交模劈裂。讨论了其在测量磁场方面的潜在应用。