摘要：本文以新型磁流体密封用于转轴系统为研究目的,分析了同步辐射光束线双晶单色器第一晶体转轴系统结构,阐述了磁流体密封的原理、影响因素,确定了磁流体密封形式、结构。使用表明,此设计结构简单、无泄漏、无摩擦,达到使用要求。

摘要：简要介绍了弧矢聚焦双晶单色器的作用及结构原理,根据设计指标确定了水冷晶体衍射面及外形尺寸,分析了高热负载下水冷晶体的热变形,根据国外经验采用直接水冷却法进行高热负载的热缓释,设计了用于直接水冷却的刻槽晶体及冷却结构,根据设计完成了晶体的材料选择、定向切割、冷却水槽的刻制等加工工艺,最终完成了适用于弧矢聚焦双晶单色器的直接水冷分光晶体的加工,该晶体能承受大于0.5W/mm2的热负载。

摘要：中子能量选择成像作为一种前沿中子成像技术,可实现传统白光中子照相技术无法实现的功能,如研究工程材料中的晶粒分布、应变/应力分布、织构测量和相变分析等。本文依托中国先进研究堆(CARR)上的中子成像测试平台,在国内首次研制了石墨双晶单色器,建立能量选择中子成像技术。飞行时间实验测试结果表明,该双晶石墨单色器在选择4×10^(10) m的中子时波长分辨率可达2.6%,优于3.0%的设计指标。虽然在冷源未开启的实验条件下该石墨双晶单色器产生了较多的次级中子,但基于现有条件开展的镍基高温合金的中子能量选择成像实验能清楚分辨特定取向微晶粒的形貌及分布。结果表明研制的石墨双晶单色器可在CARR上开展能量选择成像实验,随着未来CARR冷源的开启,次级中子数量降低,中子束流品质进一步提高,将开展高质量的中子能量选择成像实验。

摘要：针对双转轮多通道双晶单色器的平行度误差补偿问题,提出一种基于光电自准直仪的多通道双晶单色器准静态双晶衍射面平行度测量方法以及一种S形曲线轨迹规划方法。分析多通道单色器的结构及运动特点,基于光电自准直仪提出多通道双晶单色器平行度测量系统的总体框架及测量具体流程。结合多通道双晶单色器运动特点,提出一种S形曲线轨迹规划方法,并基于平行度测量结果对单色器运动轨迹进行优化设计。最后,在搭建的实验平台上开展准静态平行度测量实验及运动轨迹跟踪实验。结果表明:所搭建的平行度测量系统的平行度分辨率达0.5″,相邻两组晶体角度跃迁差值在百角秒量级;所提S形曲线轨迹规划算法将轨迹跟踪误差抑制在6.1″,相比传统5阶多项式及未规划轨迹,跟踪误差分别降低58.7%和63.9%。实验结果验证了所提方法有效性,对改进双转轮多通道双晶单色器性能具有良好的实际应用价值。

摘要：阐述了双晶单色器微调机构的基本原理,对其关键零件柔性铰链的设计作了详细介绍,利用计算机进行优化计算,应用有限元法对柔性铰链作了应力与变形分析。结果表明,有限元分析的计算值与实验测量值接近,说明采用柔性铰链的微调机构能满足精度要求。

摘要：弧矢聚焦双晶单色器采用分离式运动机构设计实现了双晶体多维自由度的独立调节，可工作在固定光束出口高度和可变光束出口高度两种模式。其中聚焦晶体压弯和双晶体方位调节采用了3种不同的柔性铰链机构，单色器第一晶体的冷却采用了轴心馈入直接水冷却机构。研制完成的装置经测试，晶体方位角微调精度好于0.5"，聚焦光斑水平弥散小于25%。

摘要：介绍了上海光源高通量光束线中水冷单色器的工作原理,描述了运动控制系统的软硬件结构,阐述了在EPICS环境下如何实现多种设备的应用,实现了单色器单轴运动控制、高度补偿联动控制以及单色器姿态参数保存等功能。测试结果表明,单色器运动控制系统的各项指标达到设计要求。

摘要：阐述了同步辐射光束线装置的核心部件——双晶单色器角度微调装置的工作原理。应用有限元软件Ansys对机构的应力和变形进行分析。结果表明,有限元分析结果与理论计算基本一致。因此,该角度微调装置能满足大范围调整,纳弧度分辨力的要求。

摘要：介绍一种使用柔性铰链的双晶单色器的微调机构,分析比较了柔性铰链的理论计算和有限元计算的结果。文中给出了在双晶单色器的工作条件下的柔性铰链的参数选择过程,最后得出了参数的设计结果。

摘要：介绍了利用柔性铰链机构对弧矢聚焦双晶单色器中第二晶体进行动态压弯的工作原理，优化了压弯机构和晶体的几何参数，然后应用有限元方法模拟分析压弯装置与晶体的力学性质，最后分析了弯晶的形位误差并计算因此造成的弯晶光束入射角的变化。分析结果表明：替换后单色器的水平接收角由1mrad增加到3mrad，样品上光斑的水平半高宽由12．5mm减小到2．5mm。优化后晶体因压弯产生的鞍形曲率半径约为弧矢曲率半径的1700倍，造成的入射角误差为2．2μrad；压弯装置上的最大平均应力约为800MPa，并由此确定了以铍青铜作为压弯机构的材料，晶体的曲率半径为0．57～1．72m和驱动力为8～2．67N时的线性关系。分析结果表明：该单色器的设计完全达到了设计指标，在提高光子通量和光子密度的同时又能满足XAFS光束线测量过程中需要频繁快速扫描的要求。