分析设计并研制了同步辐射计量光束线的反射率计系统.该反射率计工作波长5～100 nm,角分辨率0.005°,样品台可做六维调整,样品与探测器采用同轴扫描馈入机构,大大提高了扫描运动及测量精度.样品和探测器均具有平移和旋转两种功能,并且既可独立运动,又可θ-2θ同步联动,样品和探测器均可退出光路,通过束线差分系统和反射率计差分馈入系统可充分保证10 -6 ～10 -8 Torr的真空度.对样品的反射率测试可分波长扫描和角度扫描两种方式.

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，分析了其分光装置一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，采用白准直原理，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。

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。

为提高同步辐射压弯镜面形精度,降低水平偏转压弯机构及镜子自重对压弯镜面形的影响,分析了影响压弯镜面形精度的因素,并提出了一种有效的重力平衡补偿方法。在研究水平偏转压弯机构压弯机理的基础上,对压弯镜面形进行误差分析;针对光束线中使用的压弯聚焦镜,利用有限元方法分析了影响面形精度的主要因素;最后,根据水平偏转压弯机构特点及误差分析结果,提出了重力平衡补偿方法。研究显示,镜子自重和冷却装置的重力对压弯镜面形的影响主要表现为柱面镜母线的弯曲,驱动杆重力对压弯镜面形的影响主要体现在子午斜率误差上。利用重力平衡方法对压弯镜面形误差进行补偿,结果显示,柱面镜母线产生的斜率误差均方根值由13.14μrad减小到0.15μrad,镜面在子午方向的斜率误差均方根值由8.21μrad减小到0.86μrad。由此表明,压弯镜面形误差分析及补...

同步辐射光束线中压弯机构的主要的压弯方式有仿型弯曲、压电弯曲和机械弯曲,由于压弯原理不同,各种压弯机构的应用场合也不同。目前,最常用的压弯方式是机械压弯,主要有三点压弯、四点压弯、双臂结构、单臂结构、无臂结构和柔性铰链等。其中四点结构既可用于压弯长镜,又可用于压弯短镜,零部件加工与安装方便,且力矩大小可调,在同步辐射光束线中得到了广泛应用。

介绍了变包含角平面光栅单色器的光路布局及结构组成,分析了影响单色器光斑横移的因素,对受力变形引起光斑横移的因素,运用有限元软件Ansys进行了数值模拟;根据模拟结果(0.33″)对单色器的相关部件加工精度进行误差分配;按照分配误差要求完成单色器结构设计、加工、组装,对单色器出射光斑横向角漂移重复精度进行了测试,结果为0.7″。

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。