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前置平面镜热负载对变包含角平面光栅单色器分辨率的影响

宋源 卢启鹏 彭忠琦 龚学鹏

宋源, 卢启鹏, 彭忠琦, 龚学鹏. 前置平面镜热负载对变包含角平面光栅单色器分辨率的影响[J]. 中国光学(中英文), 2014, 7(1): 105-111. doi: 10.3788/CO.20140701.0105
引用本文: 宋源, 卢启鹏, 彭忠琦, 龚学鹏. 前置平面镜热负载对变包含角平面光栅单色器分辨率的影响[J]. 中国光学(中英文), 2014, 7(1): 105-111. doi: 10.3788/CO.20140701.0105
SONG Yuan, LU Qi-peng, PENG Zhong-qi, GONG Xue-peng. Effects of plane mirror thermal load on variable included angle plane-grating monochromator resolution[J]. Chinese Optics, 2014, 7(1): 105-111. doi: 10.3788/CO.20140701.0105
Citation: SONG Yuan, LU Qi-peng, PENG Zhong-qi, GONG Xue-peng. Effects of plane mirror thermal load on variable included angle plane-grating monochromator resolution[J]. Chinese Optics, 2014, 7(1): 105-111. doi: 10.3788/CO.20140701.0105

前置平面镜热负载对变包含角平面光栅单色器分辨率的影响

doi: 10.3788/CO.20140701.0105
基金项目: 

国家自然科学基金资助项目(No.11079035);国家科技重大专项资助项目(No.2012ZX02702001);应用光学国家重点实验室开放基金资助项目(No.Y2Q03FQK02)

详细信息
    作者简介:

    宋源(1988—),男,吉林白山人,硕士研究生,2011年于贵州大学获得学士学位,主要从事同步辐射单色器相关技术方面的研究。E-mail:songyuan_SHOW@126.com

    通讯作者:

    卢启鹏,E-mail:luqipeng@126.com

  • 中图分类号: TH744.1;TB24

Effects of plane mirror thermal load on variable included angle plane-grating monochromator resolution

  • 摘要: 针对变包含角平面光栅单色器前置平面镜(PM)受热负载而导致的单色器分辨率降低问题,提出优化聚焦常数(Cff)补偿分辨率的方法。首先,计算不同Cff值时PM的热功率吸收谱,在此基础上对镜面热负载进行热-结构耦合分析,得到不同热负载时PM表面热变形的变化量;然后,结合理想分辨率公式和光线追迹软件求出加热负载的单色器分辨率;最后,优化Cff实现分辨率的补偿。研究结果表明,以软X射线谱学显微光束线站为例,当出射光能量为1 000 eV时,将Cff由1.8优化至1.84,单色器分辨率即可与无热负载时的相同,该优化方法可有效补偿单色器分辨率的降低。

     

  • [1] 渡辺诚, 佐藤繁.同步辐射科学基础[M]. 上海:上海交通大学出版社, 2010. WATANABE M, SATO S. Introduction to Synchrotron Radiation Research[M]. Shanghai:Shanghai-jiaotong University Press, 2010.(in Chinese) [2] 唐福元. 同步辐射的发现、特性及其应用领域的开拓[J]. 物理与工程, 2004, 14(3):34-39. TANG F Y. Synchronizedradiation:Itsdiscovery, feature and exploitation[J]. Physics and Engineering, 2004, 14(3):34-39.(in Chinese) [3] REININGER R, CASTRO A D. High resolution, large spectral range, in variable-included-angle soft X-ray monochromators using a plane VLS grating[J]. Nuclear Instruments and methods in Physics Research A, 2005, 538:760-770. [4] ANDREAS K F. Third-generation synchrotron radiation X-ray optics[J]. Facility. Stru, 1996, 4(2):121-125. [5] PETERSEN H, JUNG C, HELLWIG C. Review of plane grating focusing for soft X-ray monochromators[J]. Rev. Sci. Instrum., 1995, 66(1):1-14. [6] KANTA O, JIN H O, KOJI H. Performance of the high-resolution high-flux monochromator for bending magnet beamline BL-1C at the Photon Factory[J]. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 2001, 467-468:573-576. [7] 马磊, 卢启鹏, 彭忠琦. 谱学显微光束线光斑水平漂移分析与检测[J]. 光学 精密工程, 2012, 20(3):514-519. MA L, LU Q P, PENG ZH Q. Analysis and test of light spot transversal transfer of spectromicroscpic beamline[J]. Opt. Precision Eng., 2012, 20(3):514-519.(in Chinese) [8] WARWICK T, CAMBIE D. A variable-included-angle plane-grating-monochromator on an undulator for spectroscopy and microscopy at the Advanced Light Source[J]. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 2001, 1:467-468. [9] 马磊. 变包含角平面光栅单色器关键技术与检测方法研究[D].北京:中国科学院大学, 2012. MA L. Research on the key technologies and the performance measuring for VAPGM[D]. Beijing:University of the Chinese Academy of Sciences, 2012.(in Chinese) [10] PETEERSEN H. The plane grating and elliptical mirror:A new optical configuration for monochromators[J]. Optics Communications, 1982, 40(6):402-406. [11] 高飒飒, 卢启鹏, 彭忠琦, 等. X射线干涉光刻偏转聚焦系统热载影响与分析[J]. 光学学报, 2012, 32(12):1234001(1-7). GAO S S, LU Q P, P ZH Q, et al.. Analysis of heating effect on XIL deflection focus system[J]. Acta Optica Sinica, 2012, 32(12):1234001(1-7).(in Chinese) [12] MU B ZH, WANG ZH SH, YI SH ZH. Study of X-ray Kirkpatrick-Beaz imaging with single layer[J]. Chin. Opt. Lett., 2009, 7(5):452-454. [13] 王纳秀. 同步辐射光束线热缓释技术研究及冷却技术的应用[D].上海:中国科学院上海应用物理研究所, 2006. WANG N X. Research on cooling technique of sr beamline components and application of cooling technique[D]. Shanghai:Shanghai Institute of Applied Physics, Chinese Academy of Sciences, 2006.(in Chinese) [14] CARPENTIER P, ROSSAT M, CHARRAULT P. Synchrotron monochromator heating problem, cryogenic cooling solution[J]. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 2001, 456:163-176. [15] 李云, 邢廷文. 采用非均匀有理B样条曲面延展光学元件面形误差[J]. 光学学报, 2012, 32(7):0722001. LI Y, XING T W. Surface error of optical components extended with non-uniform rational B-spline surface[J]. Acta Optica Sinica, 2012, 32(7):0722001.(in Chinese) [16] 余景池, 郭培基, 孙侠菲, 等. 波差与表面斜率误差评价方法的讨论[J]. 光学技术, 2001, 27(6):543-544. YU J CH, GUO P J, SUN X F. Discussion of wavefront error and slope error of the surface on the assessment method[J]. Optical Technique, 2001, 27(6):543-544.(in Chinese) [17] 王惠云, 吕丽军. X射线光学系统的光线追迹[J]. 光学 精密工程, 2000, 8(2):110-114. WANG H Y, LV L J. Raytracing of X-ray optical system[J]. Opt. Precision Eng., 2000, 8(2):110-114(in Chinese) [18] 唐家德. 基于MATLAB的非线性曲线拟合[J]. 计算机与现代化, 2008, 6:15-19. TANG J D. Nonlinear curve fitting based on MATLAB[J]. Computer and Modernization, 2008, 6:15-19.(in Chinese)
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-09-11
  • 修回日期:  2013-12-13
  • 刊出日期:  2014-01-25

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