日前，中科院高能物理研究所多學(xué)科中心光學(xué)團(tuán)隊(duì)基于北京同步輻射裝置BSRF和晶體實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)了衍射極限水平的波前檢測(cè)和晶體加工技術(shù)。高能同步輻射光源HEPS光束線建設(shè)的又一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)取得了突破性進(jìn)展。

晶體雙刃波前檢測(cè)實(shí)驗(yàn)

大塊硅單晶體是硬X射線單色器及譜儀的核心光學(xué)元件，而晶體的表面形貌起伏、加工破壞層和晶格應(yīng)力等諸多因素都會(huì)對(duì)X射線波前產(chǎn)生嚴(yán)重影響，從而破壞相干性和衍射極限聚焦。作為衍射極限水平的第四代同步輻射光源，要求全光束范圍里獲得完美波前，這對(duì)晶體的加工能力提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，是國(guó)際上第四代光源共同面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)之一。

研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)引入一種新的柔性化學(xué)機(jī)械拋光方法，實(shí)現(xiàn)了全光束口徑近厘米范圍內(nèi)超高精度波前保持的晶體加工。同時(shí)，該團(tuán)隊(duì)還創(chuàng)新性地提出了雙刃波前檢測(cè)的方法，解決了相干性不足、穩(wěn)定性不足以及入射波前畸變幾項(xiàng)關(guān)鍵問(wèn)題，在第一代同步輻射光源上實(shí)現(xiàn)了衍射極限水平的波前檢測(cè)，為波前保持的晶體加工工藝探索提供了高精度檢測(cè)手段。

團(tuán)隊(duì)合影

研究團(tuán)隊(duì)不僅驗(yàn)證了自研雙刃波前檢測(cè)裝置的性能，還通過(guò)自研晶體和參照晶體的波前檢測(cè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其滿足HEPS光束線指標(biāo)要求。接下來(lái)，團(tuán)隊(duì)還將進(jìn)一步優(yōu)化實(shí)驗(yàn)條件，提升波前檢測(cè)能力，完善晶體加工工藝。

來(lái)源：中科院高能物理研究所

原標(biāo)題：波前檢測(cè)技術(shù)和晶體加工技術(shù)取得重要進(jìn)展

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