L'invention se rapporte à un capteur interférométrique à atomes froids (1, 1a, 1b) comprenant : une source d'atomes (11); un laser bifréquence (2) apte à générer un premier faisceau laser bifréquence Raman (4, 4a, 4b); un réflecteur (7, 13) agencé pour réfléchir le premier faisceau laser bifréquence Raman de sorte à générer un deuxième faisceau laser bifréquence Raman (12), le premier faisceau laser et le deuxième faisceau laser se propageant dans des directions différentes pour obtenir des franges d'interférence atomiques à partir d'un lancement d'atomes froids obtenus à partir de la source d'atomes; caractérisé en ce que le réflecteur (7, 13) est agencé en outre pour permettre des réflexions multiples du premier faisceau (4) sur des surfaces (7a, 7b, 7c, 7d, 14) du réflecteur de sorte que le premier faisceau et ses réflexions multiples permettent de capturer les atomes issus de la source d'atomes de manière à obtenir les atomes froids.