合肥同步辐射反射率计的改进

论文摘要

合肥同步辐射实验室光谱辐射标准与计量站主要从事标准光源比对原理和方法、探测器标准传递、气体吸收截面测试、反射率及透射率的测试几个方面的工作，其中反射率计主要用于测量各种光学元器件的反射率。它的建立为国内X射线～真空紫外波段光栅、反射镜的测试作出了重要贡献。但该装置实际使用也发现存在着一些严重影响测试精度和测试效率的问题：1)对入射光、反射光不能同时测量，光源出现波动时，严重影响测试精度；2)测试效率低，“破空——更换样品——重新抽空”这样的工作循环使该装置的使用效率受到严重影响；3)操作不便。针对上述问题，通过查阅相关文献，结合实际操作经验，本文在不对现结构作大改动的前提下，提出了几种解决问题的设计方案，具体措施包括：1)在入射光侧设计一光强测量传感器，实现入射光／反射光基本同步监测；2)在现有结构基础上，将真空室加长，增加预抽室，更换样品不需破空，大幅提高了反射率计的使用效率；3)改进滤片送给装置结构，提高滤片使用率并能实现实时更换；4)重新设计真空室门，大大减轻工作强度。对改进后的系统真空性能进行了校核，对关键零部件受力情况用ANSYS软件进行了分析，给出了设计图纸。估计改进后的装置测试精度会得到提高，而测试效率至少提高3倍。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 本课题的来源、目的及研究的主要内容
• 1.2 本课题在国内外的研究概况
• 1.3 本课题的意义
• 第二章 合肥同步辐射反射率计简介
• 2.1 合肥国家同步辐射光源实验站
• 2.2 反射率计
• 2.2.1 反射率计组成及工作原理
• 2.2.2 反射率计主要参数指标
• 2.2.3 超高真空动密封馈入系统
• 2.2.4 样品调整机构
• 2.2.5 样品、探测器随动机构
• 2.2.6 前后光斑位置探测靶及强度探测器
• 2.2.7 反射率计系统的准直与调试
• 2.3 反射率计操作
• 2.3.1 反射率计测试方法
• 2.3.2 反射率计操作流程
• 2.4 反射率计现存问题
• 第三章 反射率计的改进
• 3.1 入射光强实时测量装置设计
• 3.1.1 改进目的
• 3.1.2 改进方案
• 3.2 样品送给机构改进
• 3.2.1 改进目的
• 3.2.2 样品传送装置的设计
• 3.2.3 楔块夹紧机构计算
• 3.2.4 磁力传动密封简介
• 3.2.5 预抽室真空系统设计计算
• 3.2.6 工作真空室真空度验证计算
• 3.3 滤片送进装置改进
• 3.3.1 改进目的
• 3.3.2 束线管路结构的改进
• 3.3.3 滤片送给机构的改进
• 3.4 真空室门开启方式的改进
• 3.4.1 改进目的
• 3.4.2 门的强度计算
• 3.4.3 铰链机构
• 3.5 真空室改进设计
• 3.5.1 改进目的
• 3.5.2 真空室计算
• 3.5.3 方形真空室真空系统设计计算
• 第四章 结论
• 参考文献
• 硕士期间发表论文