为提高应力谱仪样品处的中子注量率，对垂直聚焦单色器进行了优化设计。应用蒙特卡罗模拟程序MCSTAS对中子衍射应力谱仪的垂直聚焦Ge（511）单色器进行优化计算，得到了垂直聚焦单色器的高度与单晶片之间的倾角等参数的最佳值。然后，对比分析了在垂直聚焦单色器与平板单色器两种情况下样品处的中子注量率。最后，讨论了单色器起飞角对谱仪分辨率的影响。计算结果表明：单色器尺寸为50mm×150mm；垂直单色器在样品台中心位置的中子注入量是平板单色器的4．99倍，表明利用垂直单色器可以显著提高应力谱仪样品处的中子注量率。

为了能具体了解准直器系统对中子应力谱仪的性能参数如：样品处中子注量率、谱仪分辨率等主要指标的影响，对安装于中子应力谱仪上的准直器系统进行模拟和计算。通过设定和优化各个准直器参数，分析它们对谱仪性能指标的影响。模拟过程中，我们主要采用了McStas软件来进行建模及优化计算工作，通过对第一、第二准直器等主要部件的发散度参数理α1、α2和长度的组合变化来发现它们对谱仪整体的影响，并且计算它们引起的分辨率改变，最终我们得到在α1=α2=30’下样品处水平方向中子注量率可以达到2．3×10^6ncm^-2s^-1，垂直方向可达3．5×10^6ncm^-2s^-1，并且当第一、第二准直器发散角α1=α2=10’时谱仪可以得到它的最好分辨率Fw=0．2°，它所对应的应变误差值是应力谱仪测量的最小误差。