同步辐射单色器晶体冷却结构的研究

双晶单色器第一晶体热变形问题是同步辐射光源的光束线设计制造关键技术之一.本文以减少晶体热变形为研究目的,分析了同步辐射双晶单色器第一晶体热变形的原因,阐述了冷却结构的原理,并采用有限元方法对这种机构进行模拟分析,结果表明,此种机构能较大幅度降低晶体的热变形.     

双晶单色器固定高差相对检测技术研究

简述了同步辐射光束线中双晶单色器的基本原理和固定高差原理,介绍了固定高差相对变化的离线检测方法,并对该检测技术进行精度分析.结果表明:影响检测精度的主要因素是光斑判读精度,检测实例显示,检测精度可达4.9μm,满足精度需求.     

双晶单色器水冷晶体的设计加工

简要介绍了弧矢聚焦双晶单色器的作用及结构原理,根据设计指标确定了水冷晶体衍射面及外形尺寸,分析了高热负载下水冷晶体的热变形,根据国外经验采用直接水冷却法进行高热负载的热缓释,设计了用于直接水冷却的刻槽晶体及冷却结构,根据设计完成了晶体的材料选择、定向切割、冷却水槽的刻制等加工工艺,最终完成了适用于弧矢聚焦双晶单色器的直接水冷分光晶体的加工,该晶体能承受大于0．5W/mm^2的热负载。     

同步辐射双晶单色器平行度测量方法研究

针对上海光源(SSRF)光束线建设和晶体单色器须进行双晶晶体表面(晶面)平行度离线测量的需求,探讨了利用十字位相板改进后光笔干涉仪法测量双晶晶体表面平行度的可行性,并开展原理性实验.该方法克服了自准直仪法不能测量晶面绝对平行度的缺陷,并实现了同时测量双晶单色器的二维平行度.在本实验装置下,投角和滚角的理论测量精度可达0...     

关于北京同步辐射装置4W1A束线双晶单色器改造的设想

目前，北京同步辐射装置4W1A束线的双晶单色器存在着调节困难、单色光出口不固定等问题，本对其中原因进行了讨论，并提出一种新型结构的双晶单色器。此单色器具有调节简单、波长切换方便等优点，并实现了单色光固定出口。从而能够大大缩短调光时间，提高4W1A束线专用光的用光效率。     

单色器水冷晶体面形误差的研究

针对第三代同步辐射装置光束线中的双晶单色器,分析了引起直接水冷却晶体面变形的原因,提出直接水冷却异型晶体结构,并用有限元方法进行数值模拟分析,得到晶体面形误差,并提出优化面形精度的方法.结果表明,在热负载、装夹力、真空负压和水流压力下,水冷却异型晶体在热源辐照区弧矢向和子午向平均面形误差RMS值分别达到1"和0.6".     

NSRL-U7C双晶单色器热载影响与计算分析

在测试合肥国家同步辐射实验室(NSRL)U7C X射线吸收精细结构(XAFS)光束线双晶单色器(DCM)热载影响基础上,进行了单色器在无水冷却、辐射散热条件下热平衡动态过程分析,并运用有限元方法对第一晶体作了热-结构耦合计算,得到晶体热平衡所需时间、温度梯度分布及由此产生的热应力形变与面形误差等;同时对拟增设的普通底面水冷方式作了比较分析.     

双晶单色器第一晶体驱动转轴磁流体密封的设计

本文以新型磁流体密封用于转轴系统为研究目的,分析了同步辐射光束线双晶单色器第一晶体转轴系统结构,阐述了磁流体密封的原理、影响因素,确定了磁流体密封形式、结构.使用表明,此设计结构简单、无泄漏、无摩擦,达到使用要求.     

石墨双晶单色器性能检验及应用

中子能量选择成像作为一种前沿中子成像技术,可实现传统白光中子照相技术无法实现的功能,如研究工程材料中的晶粒分布、应变/应力分布、织构测量和相变分析等。本文依托中国先进研究堆(CARR)上的中子成像测试平台,在国内首次研制了石墨双晶单色器,建立能量选择中子成像技术。飞行时间实验测试结果表明,该双晶石墨单色器在选择4×10^-10 m的中子时波长分辨率可达2.6%,优于3.0%的设计指标。虽然在冷源未开启的实验条件下该石墨双晶单色器产生了较多的次级中子,但基于现有条件开展的镍基高温合金的中子能量选择成像实验能清楚分辨特定取向微晶粒的形貌及分布。结果表明研制的石墨双晶单色器可在CARR上开展能量选择成像实验,随着未来CARR冷源的开启,次级中子数量降低,中子束流品质进一步提高,将开展高质量的中子能量选择成像实验。     

同步辐射晶体单色器晶体热应变的模拟与实验结果的比较

报道了同步辐射装置光束线关键部件之一的晶体单色器晶体热应变的ANSYS有限元模拟结果,并与实验结果进行了比对,模拟结果在实验误差范围(约士15%)内与实验数据符合,证明了模拟结果的可靠性.     

双晶单色仪T型高差固定结构的精度综合

出射光高度的固定是双晶单色仪性能的一个重要要求.为提高T型高差固定结构出射光高度的精度,应用几何分析法求出了出射光高度与各原始误差之间的关系式.根据原始误差独立作用原理,应用等精度法对T型高差固定结构进行了精度综合,得到各原始误差所允许的公差,并举例作了说明.     

双晶单色仪第一晶体初安装姿态误差分析

双晶单色仪是同步辐射光束线中关键的光学部件,第一晶体的初安装姿态误差对双晶单色仪出射光方向影响复杂.通过建立同步辐射在第一晶体晶面上衍射的空间模型,得到了第一晶体的初安装姿态误差对出射光方向的影响关系式,并通过测定不同Bragg角时在荧光靶上的光斑的位置,得到确定第一晶体初安装投角、滚角、摆角误差的方法,可为第一晶体姿态调节装置提供数据.     

BSRF-1W2A光束线弯晶单色器的改进

为解决北京同步辐射装置(BSRF)小角散射实验站样品处光斑的水平聚焦效果差、光斑展宽及光斑水平位置随流强变化有一定的移动等问题,本文设计了一种能够满足实验站稳定用光的新的弯晶单色器.     

4B9A束线单色器的改进及在线调试

报导了北京同步辐射装置4B9A束线前期改造中单色器的改进安装调试情况,并对单色器出高的变化和实际光强进行了测量。结果表明：4B9A束线的前期改造已解决了单色器出高的变化问题,为衍射站和小角站的工作创造了条件。     

VUV光束线3B1B的改建

北京同步辐射实验室3B1B光束线为VUV真空紫外光束线,由于原束线存在接收度过小(光强弱)、光学元件易污染(真空差)、实验条件较差等问题,因此该束线一直未能很好满足实验站的要求。2001年起开始对原束线进行改建设计,改进束线能量范围为120-350 nm。束线在2003年3月完成调试并投入使用。本文介绍了改建束线的光学设计以及建成后的束线性能测试结果。     

高分辨球面光栅单色器光束线的光学设计

介绍了中国科学技术大学国家同步辐射实验室正在建设中的一条高分辨球面光栅单色器光束线的光学设计。该光束线使用具有两个包含角的球面光栅单色器，前置镜系统由水平偏转平面镜和垂直聚焦圆柱面镜组成，后置镜采用超环面镜，在设计能量范围内有高的光谱分辨本领和通量。给出了光线追迹的结果。     

中子粉末衍射谱仪垂直聚焦单色器的调试方法

介绍了中子散射谱仪用的中子垂直聚焦单色器的基本原理,描述了安装在中国工程物理研究院核物理与化学研究所的中子衍射谱仪的中子垂直聚焦单色器的调节方法.在样品处利用中子照相确定了束斑的中心位置和大小,通过在水平和垂直方向上的扫描得到了可利用的中子束的面积,测量了该处的最大中子注量率,结果表明在样品处得到略大于一倍的增益.