發(fā)布時(shí)間：2021-12-19 07:08

　　同步輻射憑借極其優(yōu)良的品質(zhì)成為當(dāng)今不可替代的最佳人工光源,自20世紀(jì)60年代以來,電子儲(chǔ)存環(huán)作為穩(wěn)定產(chǎn)生同步輻射的專用裝置,歷經(jīng)三個(gè)階段的發(fā)展,業(yè)已完善,并相繼建成了60多臺(tái)。它們棋布于世界各地,成為眾多研究領(lǐng)域的科學(xué)平臺(tái),不斷產(chǎn)生出令人矚目的創(chuàng)新成果。近年來,第四代光源（X射線自由電子激光）的出現(xiàn)和發(fā)展,為人類探索各種瞬態(tài)和動(dòng)態(tài)物理過程,研究各種核反應(yīng)和化學(xué)反應(yīng)機(jī)理提供了嶄新的工具和平臺(tái)。光束線連接著同步輻射光源和實(shí)驗(yàn)站,是各類光學(xué)元件經(jīng)優(yōu)化組合,線性排布于真空室內(nèi),形成數(shù)十米甚至上百米長的大型光學(xué)傳輸系統(tǒng)。它將光源發(fā)出的“白光”,加工成具有一定光譜能量、光子通量、能量分辨、偏振特性、束斑尺寸等要求的單色光,并安全、可靠、高效地傳輸?shù)綄?shí)驗(yàn)樣品上。隨著光源發(fā)射水平的日趨提高和各領(lǐng)域?qū)ο冗M(jìn)研究手段的不斷需求,以光學(xué)設(shè)計(jì)和元件研制為主體的光學(xué)束線技術(shù)得到了長足發(fā)展,逐漸形成了同步輻射光學(xué)獨(dú)特的理論體系與工程實(shí)踐,成為同步輻射應(yīng)用研究的重要內(nèi)容。本論文以作者2009-2011年在我國國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室（NSRL）和2011-2014年在法國歐洲同步輻射實(shí)驗(yàn)室（ESRF）的工作為基礎(chǔ),開展光源... 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：117 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１世界ｔ？．主要同步巧射實(shí)驗(yàn)室的分布圖??世界上第一個(gè)Ｈ代光源是建于１９８９年的歐洲同步箱射實(shí)驗(yàn)室（Ｔｈｅ?Ｅｕｒｏｐｅａｎ??Ｓｎｃｈｒｏｔｒｏｎ，原名：Ｔｈｅ?Ｅｕｒｏｅａｎ?Ｓｎｃｈｒｏｔｒｏｎ?Ｒａｄｉａｔｉｏｎ?Ｆａｃｉｌｉｔ，簡(jiǎn)稱：ＥＳＲＦ）??

功率作用下，其溫度變化越小。元件材料的熱膨脹系數(shù)ａ越小，同樣溫度變化下，??元件的熱變形越小。參數(shù)ａ／ｋ常用來衡量元件村料在熱載作用下的變形特性。如??圖１．６所示為Ｓｉ的低溫非線性材料屬性巧］［９］，隨著溫度的降低（４００－８０?Ｋ），其??熱傳導(dǎo)系數(shù)升離，熱膨脹系數(shù)降低，ａ／ｋ降低。Ｓｉ是光學(xué)元件最常用的村料之一，??液氣冷卻就是利用Ｓｉ的低溫非線性材料屬性，用液氮作為冷卻介質(zhì)（液氮溫度??？８０?Ｋ），使光學(xué)元件工作在低溫環(huán)境，使其在熱載作用下的熱變形較小。??ＮａＵｎｎｌ?ＳｉＩｈｕｍ??２．５?ＩＴ??４??Ｓ?＾?：?１．?ｋｌ｜Ｔ（、ｕｉ，ｗｋｉｉｉｎ］?＝??＾?１?、?—Ｈ：＇ｌ＊ｖ、｜ｖｎ〇ｎｉｕ、ｋｆｉｔ）?Ｉ?壹??二?ＪＥ?Ａ?ａ＿ｉｅｌ?［Ｔｏｕｌｔ＇ｔｎｋｉａｎＪ?３??化？??…ｐ＜ｉｌｖｕ，、ｍｉ．、ｋ?ｆｉｂ?Ｗ??０?￣ｅ—．??ｕ?ｒ，＾￣￣＇——！—－Ｔ?－Ｉ??５０?ＨＫ）?１５０?２００?２５０?３００?３５０?４００??ＥＴｔ．…ｌｕ．ｎＵｕｒｅ?（Ｋ，??圖１．６?Ｓｉ的低溫化巧性村料屬化熱傳導(dǎo)系巧ｋ和熱巧化系巧ａ巧溫度的交化??１＾５??瞳；?對(duì)光學(xué)元件進(jìn)行液巧冷卻的設(shè)計(jì)時(shí)

圖１．８不同冷卻結(jié)構(gòu)的元件巧截面溫度分布圖：（ａ）底面冷卻．（ｂ）側(cè)面冷卻．（ｃ）??側(cè)面部分冷巧．（ｄ）上表面部分冷卻??如圖１．９所示，在元件的側(cè)面對(duì)稱切槽，可改變?cè)臒嶙冃翁匦�，減小元??件的面形誤差（圖１．９?（ｂ）），甚至改變其面形誤差的符號(hào)（圍１．９?（Ｃ））。具體光??源條件下，利用有限元分析的方法．通過優(yōu)化切槽位置、切糟深度、切槽尺寸等??參數(shù)，可Ｗ使特定熱載作用下，元件表面的變形最�。▓D１．９?（ｄ））。但這種幾何??結(jié)構(gòu)優(yōu)化的方式，一般只適用于光斑長度巧蓋元件表面的情況。??ｎ?Ｊ？?￣＾?化心?５??｜５?■?Ｔ??■■、?ｌ＾ｙ：＾?Ｖｆ?－１?－Ｗ？８．１５ｍｍ．?ｏｐｔ?Ｖ?、??Ｉ?—Ｍｎｏｔｃｈ??ｎ４【?Ｓ????？牛令一＾??ｃｏｎｖｅｘ??＾ｉｒａｌｚｅｄｙ?．ｔｏｎｇ?ｔｈｅ?ｍｉｒｒｏｒ?ｘ?（ｍｍ）??間１．９不同幾何結(jié)構(gòu)的元件橫巧面濕度分布困及對(duì)應(yīng)的表面形狀曲線：（ａ）無切巧，（ｂ）??較小切巧，（Ｃ）較大切植，（ｄ）優(yōu)化切巧??１．２．２多層膜技術(shù)??原理與特點(diǎn)??Ｘ射線多層膜元件是在具有一定面型的基底上．間隔巧制兩種材料的膜層，??由折射系數(shù)較大的材料薄層作為散射層


本文編號(hào)：3543985