高能同步辐射光源

基于多弯铁消色散结构的超低发射度储存环光源是新一代同步辐射光源发展的一个重要方向。作为国内第一台第四代同步辐射光源,高能同步辐射光源已经完成物理及工程设计,并于2019年启动建设。高能同步辐射光源电子能量6 GeV,流强200 mA,水平自然发射度低于60 pm?rad,可提供能量达300 keV的X射线,在典型硬X射线波段的同步辐射亮度达1×1022 phs·s?1·mm?2·mrad?2·（0.1%bw）?1,可为材料科学、化学工程、能源环境、生物医学、航空航天、能源环境等众多基础和工程科学研究领域提供先进的实验平台。本文将介绍高能同步辐射光源项目的整体方案及物理设计。     

第四代光源

 第四代光源（X射线激光）是继第三代同步辐射光源以后,人们正在探索之中的新一代光源,它在亮度、相干性和时间结构上都大大优于第三代同步辐射光源。从目前发展的趋势来看,新一代的短脉冲、高亮度、可调的相干X射线光源将是基于自放大自发辐射原理的高增益自由电子激光（SASE FEL）。综述了第四代光源的由来、它和SASE的关系, 它的优异特性、发展现状以及应用前景。     

合肥光源上采用干涉方法测量束流截面

 束流截面尺寸测量对优化系统参数、确保光源运行至关重要。采用干涉法测量合肥同步辐射光源束流截面垂直方向的尺寸。基于Cittert-Zernike 定理,利用双缝干涉条纹的对比度得出相干度和束流截面尺寸。测量系统由干涉成像与图像处理系统组成。进行了5组试验,试验结果证明了干涉法测量合肥同步辐射束流截面尺寸的可行性。     

第四代同步辐射光源物理设计与优化

近十年来,世界上开始大力发展第四代同步辐射光源——衍射极限储存环光源。目前我国正在建设或立项建设两台第四代同步辐射光源:高能同步辐射光源和合肥先进光源。从储存环磁聚焦结构设计与优化、束流注入与集体效应等方面,对第四代同步辐射光源的物理设计与优化进行了介绍;对国际范围内第四代储存环光源装置的研制情况进行了介绍。     

同步辐射光源的发展和展望

本文综述世界各国同步辐射光源的发展现状,展望未来同步辐射光源的发展方向和所面临的挑战。文中有关部分简述了中国科技大学国家同步辐射实验室建造的我国第一台同步辐射光源的情况。     

同步辐射的科学应用与第三代SR光源

同步辐射具有其他常规光源所不能比拟的优异特性，本文在简要叙述ＳＲ光源特性的基础上，概要介绍了在北京同步辐射装置上进行过的同步辐射应用研究，探讨了第三代同步辐射可能的工业应用，还介绍了第三代同步辐射光源及光束线的主要特点。     

同步辐射讲座第四讲同步辐射光50年

自1946年Blewett首次观察到同步辐射光至今已经55年，文章回顾了同步辐射光源的发展历史，着重介绍了同步辐射光源的性质，并简要介绍了同步辐射在生命科学、材料科学、原子分子科学、地球科学和环境科学以及工业等领域中的应用。     

合肥国家同步辐射光源

光，或者更普遍地说电磁辐射，是人类观察和研究自然界所不可缺少的工具．同步辐射这种具有许多优异特性的电磁辐射更不例外，虽然发现的时间不长，却已广泛应用于许多科学和技术领域，推动了科学技术的长足进步．我国于１９７８年开始筹建自己的同步辐射光源──合肥国家同步辐射光源．它由一台 ８００ＭｅＶ电子储存环和一台 ２００ＭｅＶ直线加速器注入器组成．它于 １９８４年 １１ 月动工，１９８９年 ４月建成出光，１９９１年６月调试结果，其主要性能指标已达到国际先进水平．本文重点介绍合肥国家同步辐射光源，同时还阐述同步辐射和同步辐射光源的一些基本问题．     

新一代同步辐射光源及其应用

扼要地介绍了同步辐射的历史和现状，以及在我国建设新一代同步辐射光源的必要性，设计中的上海同步辐射装置（ＳＳＲＦ）在其建成时将具有世界一流的光源性能，和一批覆盖面广，兼顾基础研究，应用研究和产业发展及具有世界先进水平的光束线和实验站。     

同步辐射光源的反馈控制模型

同步辐射光源的不稳定性是客观存在的问题,产生不稳定性的原因很多。对系统中客观存在的物理现象进行了讨论,提出了一些解决问题的方法,特别是反馈控制。同步辐射加速器反馈控制是一个比较复杂的问题,它涉及到高能电子束团在相空间的稳定运动。在实际应用中,存在一些反馈系统在一定程度上改善了同步辐射光源的稳定性,对实际应用于同步辐射装置的反馈系统进行了分析,提出了适合于同步辐射光源的反馈控制模型。     

同步辐射光源及其应用

介绍了同步辐射光源的产生、特点及其应用。     

中国光源及其科学目标

１９９３年１１月，丁大钊、方守贤、冼鼎昌三位院士提出“关于在我国建设第三代同步辐射光源的建议”，交称之为“中国光源”。一年多来，中国科学院高能物理研究所按照这个建议的思想收有关单位参加，在光源物理设计、加速器关键技术、高功率同步光的传佃和高性能实验技术等方面开展了大量的调研工作。本文简要介绍发中国光及其科学目标。     

用同步辐射源建立紫外及真空紫外光谱区光谱辐射度基准的研究

叙述了中国科学技术大学国家同步辐射实验室800 MeV电子储存环同步辐射的特性及作为光谱辐射亮度基准的原理和方法,精确计算出同步辐射光源光谱功率空间分布,并在计量学上将同步辐射“经典”理论与标定氘灯光谱辐射亮度结合起来,对“同步辐射作为标准源进行光谱辐射功率计量”进行深入的研究。介绍了国家同步辐射实验室计量光束线站的装置,该装置利用同步辐射波长范围宽、亮度高、辐射特性可精确计算等特点,可用于标定传递标准氘灯的光谱辐射亮度(115~350 nm),并进行了不确定度分析。并与德国技术物理研究院(PTB)标定的氘灯光谱辐射亮度进行比较,两者符合。     

机器学习在储存环轨道校正中的应用研究

X射线同步辐射光源,是现代科学研究中最强大的工具之一。位于中国上海的上海光源,是一台能量为3.5 GeV的先进的第三代中能同步辐射光源。第三代同步辐射光源要提供高亮度、高稳定性的同步辐射来满足实验条件要求苛刻的前沿研究,因此对束流的轨道稳定性有很高的要求。为此,采用机器学习算法进行电子束轨道的控制和反馈。这种基于神经网络的轨道校正方法不依赖于具体的响应矩阵,建立非线性映射关系,并且还可以进行连续的在线再训练,对上海光源的轨道校正和提高束流轨道稳定性有重要意义。     

同步辐射计算机断层技术光源误差机理分析

基于同步辐射X射线的优越特性及计算机断层重建技术对材料无损检测等优点,同步辐射计算机断层重建技术被广泛应用于很多领域.本文对光源非均匀、过饱和以及过穿透的三种情形所引起同步辐射计算机断层技术重建误差的形成机理进行了分析研究,给出了三种情形所引起误差的基本形式.在此基础上,对这三种误差进行了数值模拟,模拟结果证实了分析的正确性. 关键词： 同步辐射 计算机断层 光源 误差     

许多国家兴建最新同步辐射光源

同步辐射光源从发展角度来看,大致可分为三代:第一代是回旋加速器的附产物,兼作同步辐射光源用;第二代有专为同步辐射实验而设计的装置;目前正在兴建的第三代是为了获得最佳辐射,弥补现存机器不足处,以便为各方用户提供更多、更佳的使用机会.其特点是在装置中可安装更多插入元件──即波荡器(undulator)和摇动器(wiggler).正、负电子经这些元件产生辐射.同步辐射光源具有从红外到X射线的光滑连续谱,单色性和准直性好,辐射强度和亮度高,广泛用于光核反应、原子和分子物理、固体物理、表面物理、化学、生物学、医学、材料科学、光刻技术和显…     

一种紧凑型激光同步辐射光源的初步设计及应用前景

 激光与相对论电子束的康普顿散射可产生高亮度、超短脉冲、辐射波长可调、峰值亮度高的准单色、极化X射线。这是一种新型的激光同步辐射光源，以其造价低、小型紧凑等特点受到人们的重视，成为当前研究的热点。介绍了激光同步辐射光源的性质和特点，对利用北京大学超导加速器装置的电子束产生激光同步辐射进行了初步计算和设计，该波段X射线显示出了诱人的应用前景。     

白光LED不舒适眩光模型的验证和优化

为了验证小尺寸光源的不舒适眩光评估模型对LED的适用性,使用两种色温的白光LED产生不舒适眩光,在4种眩光源亮度和4种观察角度下进行实验,并在每种条件下进行deBoer评分。实验结果表明,白光LED的偏心角增大,会增加亮度对比度;白光LED的亮度越大,偏心角越小,则deBoer评分越高,即产生更多的不舒适眩光。对小尺寸光源模型UGRsmall以及位置系数修正模型UGRS1和UGRS2进行实验验证,结果表明模型计算值与主观实验不舒适眩光评分的相关性较高。将UGRS2模型增加优化系数并进行优化得到模型UGRSa,将偏心角加入模型UGRsmall并修正后得到UGRSk,UGRSa和UGRSk均具有更好的性能。     

紧凑型LED配光设计中光源模型可靠性研究

针对现有LED光源建模适用条件及可靠性不确定性的问题,对紧凑型LED配光设计中光源建模可靠性进行了研究.通过优化设计具有不同透镜光源直径比模型的方法,对点光源、表面光源、ray文件光源三种建模方式在系统中的差异进行分析对比.整体设计以ray文件光源模型为基准,以常规紧凑型全反射式透镜为二次配光元件,对不同透镜光源直径比(光束角分别为±15°、±10°、±5°)的光学系统进行优化设计和分析计算.结果表明:在能量利用率误差为±2%的范围内,光束角为±15°,透镜光源直径比大于36∶2时,表面光源建模可代替ray文件光源建模;光束角±10°,透镜光源直径比为44∶2时,表面光源建模可代替ray光源建模;光束角为±5°,透镜光源直径比为82∶2时,表面光源建模可代替ray文件光源建模.但是在±2%误差范围内,点光源无论在何种透镜光源直径比,任何光束角下均不能代替ray文件光源.这一结果为紧凑型系统设计中光源模拟提供了依据,同时解决了采用ray文件光源建模进行辅助优化设计耗时较长的问题,为相关研究提供了参照依据.     

基于数字微镜器件的光谱可调谐光源

以300 W高稳定性氙灯、前置聚光镜、凹面光栅平场单色仪、可编程控制的数字微镜器件(DMD)、后置聚光镜和积分球构建了光谱可调谐光源实验装置,进行了光源光谱辐亮度检测实验,获得了宽带和窄带模式下光源的光谱辐亮度测量结果。所研制的光谱可调谐光源实验装置可根据需要,通过编程控制,输出具有不同光谱分布的光辐射,表明了编程改变光源光谱分布的可操作性。