本发明属于亚稳态稀有气体原子制备技术领域，涉及一种亚稳态氪原子束流制备装置。本发明装置包括真空系统、氪气输送装置、放电激励装置和激光器，其中真空系统包括放电腔和光激发腔。在放电腔中，一部分氪原子直接被放电激发到亚稳态，一部分氪原子利用放电产生的真空紫外光和激光器提供的激光被光激发到亚稳态，形成了水平方向的亚稳态氪原子束流，同时为光激发腔提供了真空紫外光和激光。在光激发腔中，一部分氪原子被光激发到亚稳态，形成了竖直方向的亚稳态氪原子束流。通过调节流量控制器的状态和819.2nm的激光功率可以改变亚稳态氪原子束流强度。光激发采用无窗片结构设计，去除了窗片污染，提高了亚稳态氪原子束流强度与束流稳定性。