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变间距光栅刻线密度的测试精度分析 被引量:14
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作者 陈锵 王秋平 +2 位作者 余小江 周洪军 王琪民 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2001年第7期557-563,共7页
介绍了衍射法测量变间距光栅线密度的测量系统。该测量系统由激光器、准直镜、光栅转动台(含角度测量仪)、直线工作台、光栅调节架、探测器和待测光栅组成。分析了系统中各种误差对测量精度的影响,以及变间距光栅参数的变化对光学系... 介绍了衍射法测量变间距光栅线密度的测量系统。该测量系统由激光器、准直镜、光栅转动台(含角度测量仪)、直线工作台、光栅调节架、探测器和待测光栅组成。分析了系统中各种误差对测量精度的影响,以及变间距光栅参数的变化对光学系统的影响和补偿办法。计算表明,该系统的测试精度满足光束线对光学系统的性能要求。 展开更多
关键词 变间距光栅 单色器 刻线密度 同步辐射 测试精度 衍射法
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平面光栅双单色仪的光学系统设计 被引量:6
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作者 寇婕婷 巴音贺希格 +2 位作者 唐玉国 齐向东 于宏柱 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期830-833,共4页
平面光栅双单色仪是构成光栅衍射效率测试仪的重要组成部分,为了完成光栅衍射效率测试仪的研制,需要对平面光栅双单色仪的光学系统进行设计和模拟。仪器主要由光源、前置单色仪、测量单色仪和探测器组成;结合仪器的实际使用需要,确定了... 平面光栅双单色仪是构成光栅衍射效率测试仪的重要组成部分,为了完成光栅衍射效率测试仪的研制,需要对平面光栅双单色仪的光学系统进行设计和模拟。仪器主要由光源、前置单色仪、测量单色仪和探测器组成;结合仪器的实际使用需要,确定了光源、探测器和光路结构,根据仪器的设计要求,分别对前置单色仪和测量单色仪的光学系统进行设计和模拟,给出了各自光学系统的像面点列图和实际光线追迹数据。设计结果保证了仪器光学系统的测量准确性。 展开更多
关键词 平面光栅 双单色仪 光学设计 结果分析
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变包含角平面光栅单色器扫描转角精度的检测 被引量:15
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作者 卢启鹏 马磊 彭忠琦 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1548-1553,共6页
针对上海光源(SSRF)软X射线谱学显微光束线站高分辨变包含角单色器(VAPGM)在超高真空环境下对波长扫描机构转角精度的现场测试,提出了一种实用、有效的检测方法。采用自制的多角棱镜,结合高精度光电自准直仪进行现场测试。首先,介绍了... 针对上海光源(SSRF)软X射线谱学显微光束线站高分辨变包含角单色器(VAPGM)在超高真空环境下对波长扫描机构转角精度的现场测试,提出了一种实用、有效的检测方法。采用自制的多角棱镜,结合高精度光电自准直仪进行现场测试。首先,介绍了单色器波长扫描原理,给出角度与波长的关系;接着,理论分析了转角精度与系统分辨率之间的关系;最后,介绍了该方法的检测原理、装置及检测步骤。利用该方法完成了VAPGM平面镜(PM)和平面光栅(PG)转角精度的检测,结果分别为0.19″,0.22″,满足单色器技术指标要求。在电离室在线检测了标定后的单色器系统的分辨率,测试结果好于10000,进一步验证了该检测方法的有效性。 展开更多
关键词 同步辐射 变包含角单色器 波长扫描机构 转角精度 多角棱镜
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变包含角平面光栅单色仪的机械精度分析与测试 被引量:4
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作者 刘楷 薛松 +5 位作者 卢启鹏 彭忠琦 吴坤 陈家华 王勇 巩志华 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第12期881-884,共4页
在上海同步辐射装置软X射线谱学显微光束线站建设中,为达到变包含角平面光栅单色仪的能量分辨率要求,平面镜和光栅的转角重复精度必须要求达到0.43"。为此我们建立了一套由光电自准直仪组成的测试系统,可以对平面镜和光栅机构进行... 在上海同步辐射装置软X射线谱学显微光束线站建设中,为达到变包含角平面光栅单色仪的能量分辨率要求,平面镜和光栅的转角重复精度必须要求达到0.43"。为此我们建立了一套由光电自准直仪组成的测试系统,可以对平面镜和光栅机构进行测试。应用该系统测试了平面镜转角重复精度为0.166",光栅转角重复精度为0.149",分辨率达到0.03",满足了平面镜和光栅的转角重复精度和分辨率要求。此外,还测量了光栅切换机构的重复精度。 展开更多
关键词 变包含角平面光栅单色仪 光电自准直仪 转角重复精度 测量
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极高分辨变包含角平面光栅单色器关键技术及检测方法研究 被引量:5
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作者 卢启鹏 宋源 +1 位作者 龚学鹏 马磊 《中国光学》 EI CAS CSCD 2016年第2期284-297,共14页
变包含角平面光栅单色器具有分辨率高和光通量高等优点,被广泛应用于各科研领域,并且随着相关领域研究的不断深入,迫切需要提高其光谱分辨率,以满足使用需求。为研究探索极高分辨率变包含角平面光栅单色器,结合上海同步辐射光源光束线,... 变包含角平面光栅单色器具有分辨率高和光通量高等优点,被广泛应用于各科研领域,并且随着相关领域研究的不断深入,迫切需要提高其光谱分辨率,以满足使用需求。为研究探索极高分辨率变包含角平面光栅单色器,结合上海同步辐射光源光束线,重点研究影响单色器分辨率的关键因素;对单色器光学元件表面热负载进行分析,设计冷却系统,降低热负载产生的影响;研究变包含角平面光栅单色器转角精度等检测方法。结果表明,根据推导出的变包含角平面光栅单色器光学放大倍数与单色器分辨率的关系式,达到优选极高分辨率工作模式的目的;加入冷却系统后,单色器前置平面镜因受热负载影响而产生的最大斜率误差由8.1μrad降到3.1μrad;设计可应用于变包含角光栅单色器分辨率达5×10~4的转角精度检测方法,检测精度可达0.026″。该研究将为第三代同步辐射光源中建造极高分辨变包含角单色器提供帮助。 展开更多
关键词 极高分辨 变包含角 软X射线 同步辐射 平面光栅单色器
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谱学显微光束线光斑水平漂移分析与检测 被引量:4
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作者 马磊 卢启鹏 彭忠琦 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期514-519,共6页
为提高上海光源搭建的国内首条软X射线谱学显微光束线站的整体性能,分析了其分光装置-变包含角平面光栅单色仪在波长扫描过程中影响谱学显微光束线光斑水平漂移的各个因素,推导出了各因素与光斑水平漂移的传递关系,并结合具体要求进行... 为提高上海光源搭建的国内首条软X射线谱学显微光束线站的整体性能,分析了其分光装置-变包含角平面光栅单色仪在波长扫描过程中影响谱学显微光束线光斑水平漂移的各个因素,推导出了各因素与光斑水平漂移的传递关系,并结合具体要求进行了误差分配。针对光斑水平角漂移重复精度的检测,采用自准直原理,构建了测试系统。利用该系统,完成了谱学显微光束线站光斑水平漂移重复精度的离线检测,其结果为0.67″,满足设计指标1″的要求。对安装调试后的束线进行了总体性能测试,结果均满足谱学显微设计和使用要求。由此表明,提出的对谱学显微光束线光斑水平漂移误差来源的分析及检测方法,有效保证了束线性能的实现。 展开更多
关键词 变包含角平面光栅单色仪 谱学显微光束线 光斑水平漂移 误差分析
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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 被引量:1
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作者 宋源 卢启鹏 +1 位作者 彭忠琦 龚学鹏 《中国光学》 EI CAS 2014年第1期105-111,共7页
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(C ff)补偿分辨率的方法。首先,计算不同C ff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... 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(C ff)补偿分辨率的方法。首先,计算不同C ff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C ff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C ff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。 展开更多
关键词 变包含角平面光栅单色器 热负载 聚焦常数 分辨率 斜率误差
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用双单色仪组成平面衍射光栅的相对衍射效率测试系统的研究 被引量:2
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作者 邹艳 《光学仪器》 1993年第3期5-10,共6页
给出了一种用双单色仪组成平面衍射光栅相对衍射效率测试系统的设计方法,分析与探讨了其光学、机械、电子学各部分对系统测量精度产生影响的关键因素及其抑制手段。测试结果及实践证明:该系统各项主要指标较为先进,测试数据可靠稳定。
关键词 平面衍射光栅 相对衍射效率 单色仪
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变包含角平面光栅单色器及其关键技术 被引量:3
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作者 陈家华 薛松 +5 位作者 卢启鹏 彭忠琦 邰仁忠 王勇 陈明 吴坤 《中国科学:物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2011年第1期6-11,共6页
分析设计并研制了上海光源软X射线谱学显微光束线站的变包含角平面光栅单色器,经过精密加工调试,保证了扫描系统的转角重复精度;采用多孔腔内部通道水冷方法,控制了镜子表面热变形;完成真空箱体大尺寸方法兰加工与密封,达到了单色器工... 分析设计并研制了上海光源软X射线谱学显微光束线站的变包含角平面光栅单色器,经过精密加工调试,保证了扫描系统的转角重复精度;采用多孔腔内部通道水冷方法,控制了镜子表面热变形;完成真空箱体大尺寸方法兰加工与密封,达到了单色器工作所需的超高真空.通过上述关键部件的精确掌控,确保了单色器主要性能——光子能量范围、能量分辨率和能量重复性,均优于设计指标. 展开更多
关键词 同步辐射 变包含角平面光栅单色器 关键技术
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变包含角平面光栅单色器的性能检测 被引量:2
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作者 马磊 卢启鹏 彭忠琦 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期589-592,共4页
针对高分辨变包含角平面光栅单色器(VAPGM)工作在超高真空环境下需具有极高的精度,本文基于自准直法,研究了VAPGM波长扫描机构转角精度、光斑水平漂移重复精度以及光栅切换机构重复精度的检测方法。利用该方法完成了VAPGM的离线检测,其... 针对高分辨变包含角平面光栅单色器(VAPGM)工作在超高真空环境下需具有极高的精度,本文基于自准直法,研究了VAPGM波长扫描机构转角精度、光斑水平漂移重复精度以及光栅切换机构重复精度的检测方法。利用该方法完成了VAPGM的离线检测,其中,波长扫描机构平面镜(PM)和平面光栅(PG)的转角精度检测结果分别为0.19″、0.22″,满足设计指标0.43″。并且,光斑水平漂移重复精度以及光栅切换机构重复精度的检测结果也均达到了理论设计指标,表明了检测方法的有效性。 展开更多
关键词 同步辐射 变包含角平面光栅单色器(VAPGM) 转角精度 光斑水平漂移 光栅切换
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单色仪转角重复精度的相位板衍射准直方法测量 被引量:3
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作者 巩志华 陈敏 +2 位作者 王勇 严睿 邰仁忠 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期2813-2817,共5页
为准确测量上海光源软X射线谱学显微光束线采用的变包含角平面光栅单色仪的转角重复精度,提出了一种新的基于相位板衍射准直技术的测量方法。该方法将半导体激光单模光纤和相位板衍射准直技术结合起来,利用面阵CCD采集图像,通过测量光... 为准确测量上海光源软X射线谱学显微光束线采用的变包含角平面光栅单色仪的转角重复精度,提出了一种新的基于相位板衍射准直技术的测量方法。该方法将半导体激光单模光纤和相位板衍射准直技术结合起来,利用面阵CCD采集图像,通过测量光斑的位移变化确定平面镜和光栅的角度变化。实验表明,该方法可以测量掠入射情况下单色仪联动时的转角重复精度,测量精度可达±0.1″,此测量精度优于同等实验条件下的商用ELCOMAT3000自准直仪的测量精度。 展开更多
关键词 测量 相位板 衍射准直 平面光栅单色仪
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掠入射多包含角平面光栅单色器的设计
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作者 彭倩 魏来 +5 位作者 范全平 杨祖华 王心怡 张强强 易有根 曹磊峰 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2017年第2期261-265,共5页
介绍了一种掠入射式多包含角平面光栅单色器的设计原理,从理论上对其可行性进行了分析和验证。该单色器系统对SX-700型单色器进行了改进,通过简单地升降多角平面反射镜即可对覆盖某个波长范围的包含角进行改变,选择所需的单色光波长。... 介绍了一种掠入射式多包含角平面光栅单色器的设计原理,从理论上对其可行性进行了分析和验证。该单色器系统对SX-700型单色器进行了改进,通过简单地升降多角平面反射镜即可对覆盖某个波长范围的包含角进行改变,选择所需的单色光波长。通过光学仿真软件X-LAB模拟了光束入射到多角平面反射镜的单个角度的反射面时,单色器对软X射线波段1~2.48nm的单色化效果,从理论上验证了本设计能够实现宽能谱扫描及高次谐波的抑制,并且该单色器结构简单,易于在实际应用中得以推广。 展开更多
关键词 光学器件 平面光栅单色器 多角平面反射镜 软X射线 谐波抑制
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Upgrade of beamline 3W1B at Beijing Synchrotron Radiation Facility
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作者 杨栋亮 崔明启 +8 位作者 王秋平 赵屹东 郑雷 席识博 刘利娟 郭志英 王得来 李朝阳 安宁 《Chinese Physics C》 SCIE CAS CSCD 2013年第5期85-88,共4页
To improve the performance of Beamline 3WIB at the Beijing Synchrotron Radiation Facility for the soft X-ray magnetic linear dichroism research at transition metals L2,3 edges, a new monochromator was designed and bui... To improve the performance of Beamline 3WIB at the Beijing Synchrotron Radiation Facility for the soft X-ray magnetic linear dichroism research at transition metals L2,3 edges, a new monochromator was designed and built to replace the original one. After the assemblage, alignment and adjustment of the monochromator system, the first commissioning results were obtained. The photon energy range is from 50 to 1000 eV with spectral resolutions of 1600 at 250 eV and 1000 at 870 eV. The photon flux is of the order of 10s-109 photons/s/200 mA/0.1%BW. In the electron's orbital plane the linear polarization degree of the light is higher than 99% at 704 eV. The beamline has satisfied the basic experimental requirements. 展开更多
关键词 wiggler beamline monochromator varied-space plane grating spectral resolution linear polarization
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