光譜輻射標(biāo)準(zhǔn)和計量線站高次諧波抑制研究和關(guān)鍵部件研制.pdf

1、隨著航空、航天、軍工、真空紫外光刻、微細(xì)加工和大規(guī)模集成電路等領(lǐng)域的快速發(fā)展,軟X射線和極紫外光譜的絕對標(biāo)準(zhǔn)計量變得越來越重要。利用同步輻射光源光譜寬廣連續(xù)的特點進(jìn)行極紫外光輻射計量標(biāo)準(zhǔn)的研究和建立,在當(dāng)前也是國際上研究的熱點問題和前沿問題。國家同步輻射實驗室二期工程中建立的光譜輻射標(biāo)準(zhǔn)及計量光束線和實驗站是我國第一條專用軟X射線和極紫外光譜計量的光束線和實驗站。
　　本論文概述了合肥光源光譜輻射標(biāo)準(zhǔn)和計量光束線的光學(xué)結(jié)構(gòu)和實驗站

2、現(xiàn)有的設(shè)備等。給出了計量線0.6米長真空差分系統(tǒng)和用于軟x射線光束線定標(biāo)的小型氣體電離室的研制結(jié)果,并利用透射光柵對計量線SGM分支的高次諧波進(jìn)行了定量研究并研究了Zr、Si3N4、Al等濾片對高次諧波的抑制作用。
　　論文工作和創(chuàng)新之處包括:
　　1) 成功研制了既能滿足同步輻射光通過又能在有限的0.6米空間內(nèi)產(chǎn)生四個量級壓力差的真空差分系統(tǒng)。保證了計量線的順利安裝調(diào)試,保證了二期工程順利通過國家驗收。在光譜輻射標(biāo)準(zhǔn)和計量

3、光束線的安裝調(diào)試過程中,遇到了委托上海真空泵廠研制的、用于連接計量光束線和實驗站的差分泵驗收指標(biāo)不合格問題。真空差分泵在國內(nèi)的真空市場上沒有產(chǎn)品,國外訂貨不光是價格昂貴、到貨周期長而且也沒有滿足我們使用特點的現(xiàn)成的產(chǎn)品。為此我們自行研制了現(xiàn)在已經(jīng)在線使用的0.6米長的真空差分系統(tǒng)。
　　2) 成功研制了小型稀有氣體電離室探測器,為軟X射線和極紫外光束線的順利調(diào)試提供了有力的技術(shù)保證。國家同步輻射實驗室二期工程共建有八條光束線,其中

4、計量線、表面物理光束線和軟X射線磁性圓二色光束線在光束線的調(diào)試過程中都需要用電離室來幫助調(diào)試并以此來定標(biāo)光束線單色器的分辨本領(lǐng)和能點。研制電離室的關(guān)鍵在于電離室的膜窗。要求所用的膜窗材料既要能透軟X射線和真空紫外光譜又要能承受100Pa的壓力,因為電離室是工作在充氣狀態(tài)而與之連接的光束線是在超高真空環(huán)境。為此采用了Si3N4膜做隔離窗。
　　3) 對計量線SGM分支的高次諧波進(jìn)行了系統(tǒng)的定量研究。通過分段研究,得到了如下結(jié)果:在5