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：目前,上海同步辐射光源的水冷晶体基本上都是采用胶体粘结方式进行真空密封。在高能同步辐射环境下,胶体易发生失效而带来晶体剥离脱落的风险。为避免这一现象的发生,提出了利用机械夹持机构进行水冷晶体密封的方法。对因机械负载所引起的晶体子午方向的面形误差进行表面面形检测,结果均方根为3.55μrad,可满足实验要求。通过摇摆曲线测试,机械密封结构水冷晶体的半高宽值(Full Width at Half Maximum,FWHM)为11.86″,与原粘结方式下水冷晶体的FWHM值12.24″相比,两者相差约为3%,结果基本一致。此外,还对该机械密封水冷晶体进行了耐水压与检漏等测试,结果表明晶体装配结构的密封性能良好。利用机械夹持进行密封的水冷晶体,既可满足上海同步辐射光源对水冷晶体的性能要求,又可有效避免晶体在工作中剥离脱落事件的发生,从而为光束线的稳定运行提供了必要的保障。