日前，中科院高能物理研究所多學科中心光學團隊基于北京同步輻射裝置BSRF和晶體實驗室實現了衍射極限水平的波前檢測和晶體加工技術。高能同步輻射光源HEPS光束線建設的又一項關鍵技術取得了突破性進展。
晶體雙刃波前檢測實驗
大塊硅單晶體是硬X射線單色器及譜儀的核心光學元件，而晶體的表面形貌起伏、加工破壞層和晶格應力等諸多因素都會對X射線波前產生嚴重影響，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，這對晶體的加工能力提出了嚴峻的挑戰，是國際上第四代光源共同面臨的技術挑戰之一。
研究團隊通過引入一種新的柔性化學機械拋光方法，實現了全光束口徑近厘米范圍內超高精度波前保持的晶體加工。同時，該團隊還創新性地提出了雙刃波前檢測的方法，解決了相干性不足、穩定性不足以及入射波前畸變幾項關鍵問題，在第一代同步輻射光源上實現了衍射極限水平的波前檢測，為波前保持的晶體加工工藝探索提供了高精度檢測手段。
團隊合影
研究團隊不僅驗證了自研雙刃波前檢測裝置的性能，還通過自研晶體和參照晶體的波前檢測對比實驗驗證其滿足HEPS光束線指標要求。接下來，團隊還將進一步優化實驗條件，提升波前檢測能力，完善晶體加工工藝。
來源：中科院高能物理研究所
原標題：波前檢測技術和晶體加工技術取得重要進展
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