讨论了北京自由电子激光装置升级后实现红外和X射线双波段运行的主要物理和技术问题及其解决途径,并进行了初步设计。结果表明：红外自由电子激光器的波长调谐范围为4.9-16.8μm,输出宏脉冲能量可达到50 mJ;背散射X射线光源可以覆盖0.45-3.49 keV能区,输出宏脉冲谱亮度为3.0×10^20pho-tons/（smm^2mrad20.1%BW）,扩大了红外自由电子激光的应用范围,以及用户对相应能区X射线的应用需求。