能量分辨是軟X射線光束線（簡稱“軟線”）的核心指標,其本領的高低將直接決定光束線的性能,因此有必要進行系統(tǒng)的研究。本文的目的是在軟X射線譜學顯微光束線（簡稱“譜學線”）光柵單色器系統(tǒng)的基礎上,對夢之線光柵單色器及聚焦系統(tǒng)進行工程設計優(yōu)化,采用氣體吸收譜方法測試其綜合能量漂移,以及金屬費米邊法測定其超高能量分辨。具體內(nèi)容如下:分析了光柵單色器系統(tǒng)決定能量分辨的基本參數(shù),計算得到夢之線的能量分辨為44,000@867eV,滿足設計要求35,000@867eV,并通過微調(diào)光學放大倍數(shù)以及在單色器后設置光闌等措施進行熱修正,使得熱形變造成的4μrad子午面形誤差對能量分辨的影響可以忽略不計。具體如下:光學放大倍數(shù)7,平面鏡子午面形誤差0.2μrad,光柵子午面形誤差0.1μrad,精密出射狹縫（簡稱“出縫”）垂直開口20μm,同時已知光源垂直尺寸49.9μm,通過有限元熱分析得到的單色器平面鏡子午面形誤差,造成了能量分辨計算結(jié)果降低到31,000@867eV,低于設計要求。分析并優(yōu)化了單色器能量掃描系統(tǒng)、單色器及出縫的溫度穩(wěn)定性等引起能量漂移的主要因素,得出綜合能量漂移為21meV@867eV... 

【文章來源】：中國科學院大學(中國科學院上海應用物理研究所)上海市

【文章頁數(shù)】：123 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

上海光源總體布局圖

） 12.51.2.1.2 光學布局如圖1.2是譜學線的光學布局。圖 1.2 譜學線光學布局圖Figure 1.2 The optical layout of BL08U

圖 1.6 夢之線光學布局圖Figure 1.6 The optical layout of BL09U光束線距光源點 20m 處，設置一臺白光四刀狹縫來定義后續(xù)束線的接收角（約為 4σ光斑尺寸），在使用高能段 EPU 時，其水平接收角 0.14mrad，垂直接收角 0.05mrad，對應的狹縫開口尺寸為 2.8×1.0 mm2（H×V），同時該狹縫可吸收大部分的熱功率，降低下游元件的負擔。第一塊光學元件距離光源點22m，選用平面鏡（M1）使入射光水平偏轉(zhuǎn)2.4o，主要用于抑制高次諧波并吸收熱功率，降低下游元件的負擔。隨后的光柵單色器距離光源點 27m，采用 SX700 模式，由 1 塊平面鏡（M2，分兩個鍍層區(qū)域，分別鍍 Ni 和 Au）和 4 塊平面光柵（Gr，不同刻線密度/鍍層）組成，兩者均可橫向進行切換。

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]上海光源高熱負載前端區(qū)的系統(tǒng)設計與研究[D]. 李勇軍.中國科學院研究生院(上海應用物理研究所) 2016



本文編號：3493989