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MAX IV软X射线光束线的创新反射镜装置

编译者:魏韧发布时间:2020-9-14点击量:130 来源栏目:科技管理

来自乌普萨拉大学、MAX IV实验室等机构研究人员组成的团队介绍了一种专门为MAX IV软X射线束线开发的五轴平行运动镜装置。构建这种新的反射镜装置的目的是:满足第四代同步加速器(如MAX IV)对稳定性的独特要求。

由于采用了多弯曲消色差技术,MAX IV开创了第四代同步加速器的发展先河。多弯曲消色差技术是一种基于使用多个连续弯曲磁体代替单个大磁体的系统。得益于这项技术,发射度降低了一个数量级,亮度也得到增加。多弯曲消色差系统也为光束线的构建带来了新的挑战。存储环发射度降低,允许更小的束尺寸,这意味着对电子束稳定性以及束线部件机械稳定性提出了更高的要求。

为了满足对电子和机械稳定性的新要求,MAX IV采用了一种稳定性策略,该策略定义了负责束传输和样品操纵的束线部件机械性能,开发新的专用部件,例如这种反射镜装置。

通常传统的光束线组件体积相当大,这是因为设计偏向于模块化和可维护性而非优先考虑尺寸。相比之下,用于软X射线束线的五轴平行运动镜装置系统中,每一个部件的开发都以尽可能小为目标,以减轻重量并增加系统的刚度。

研究团队将开发成本分散到尽可能多的装置上。体积和重量的减小带来了一些好处。这种设计更容易提高光谱中的机械共振频率。此外,紧凑的设计意味着更小的表面积和更少的接缝(接缝可能产生实质泄漏并危及真空系统)。

设置越轻、体积越小,便越容易移动和调整。第四代同步加速器要求在光束对准光束线光学器件时具有高精度,而这一系统就是为了实现这种精确运动而开发的。

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