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摘要

本文报告了使用多晶体光路配置的X射线衍射实验及其用于表征上海光源BL09束线上双晶单色器出射光特性的情况. 当一个分析晶体与双晶单色器呈(+ n, – n)无色散配置时, 通过退卷积得到单色器的角度带宽和相对能量带宽分别为5.40(4) ''和1.30(1) × 10 ^–4@10 keV; 当实验配置为(+ n, + n)、(+ n, – m)和(+ n, + m)色散配置时, 退卷积之后测得同步辐射光束的角分布和相对能量带宽分别为26(1) ''和6.3(2) × 10 ^–4@10 keV; 处理掉双晶单色器的影响后, 可以得出与弯铁光源理论值一致的角发散度25(1) ''@10 keV. 此外, 利用多晶体的色散配置和DuMond作图的方法, 表征了一系列不同白光入射狭缝宽度下的单色器出射光的发射度和带宽的情况.

关键词:

Abstract

In this paper, the X-ray diffraction experiment with multiple crystals configuration and its application in characterizing the emission characteristics of double crystal monochromator (DCM) on BL09 beamline of Shanghai Synchrotron Radiation Facility (SSRF) are reported. It is a non-dispersion configuration when the second crystal of DCM and the crystal analyzer form a (+ n, – n) type experimental configuration. The rocking curve of the analyzer crystal can only reflect the operation of the DCM. It is the dispersion configurations when the second crystal of DCM and the crystal analyzer form the (+ n, + n), (+ n, – m) and (+ n, + m) type experimental configuration. The width of the analyzer crystal rocking curve includes not only the intrinsic bandwidth of the DCM and the analyzer crystal, but also the angular divergence of the beamline. In this paper, we use the method of DuMond diagram to explicitly illustrate the characteristics of the output beam of the DCM which can be measured under the above two kinds of experimental configurations, and distinguish the diffraction characteristics of different experimental configurations at the same time. Finally, the angular bandwidth and the relative energy bandwidth of the DCM are 5.40(4) arcsec and1.30(1) × 10 ^–4@ 10 keV, respectively, which are obtained by deconvolution of the analyzer crystal in (+1, –1) nondispersive configuration. The angular distribution and the relative energy bandwidth of the synchrotron radiation beams are 26(1) arcsec and 6.3(2) × 10 ^–4@ 10 keV, respectively, which are obtained by deconvolution of the analyzer crystal and removal of dispersion broadening in (+1, +1), (+1, –3) and (+1, +3) dispersion configuration. After removing the influence of the DCM, the obtained angular divergence of the light source by 25(1) arcsec @ 10 keV, is consistent with the theoretical value of the bending source. In addition, under a series of different white beam entrance slit widths, we characterize the divergence and bandwidth of the beam emitted from the monochromator by the method of multi-crystals dispersion configuration and the DuMond diagram.

Keywords:

作者及机构信息

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3.

通信作者:李中亮,lizhongliang@zjlab.org.cn; 张小威,zhangxw@ihep.ac.cn

基金项目:中科院-百人计划(Y7291120K2)

Authors and contacts

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Corresponding author:Li Zhong-Liang,lizhongliang@zjlab.org.cn; Zhang Xiao-Wei,zhangxw@ihep.ac.cn

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参考文献

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分析器衍射面	实验配置	色散类别	测量值	退卷积和色散展宽值	理论值	备注
(111)	(+n, –n)	无色散	7.64(4)	5.40(4)	5.38	双晶单色器带宽
(111)	(+n, +n)	“固定”色散	52(1)	26(1)
(333)	(+n, –m)	“弱”色散	67(1)	26(1)	25.8	光束的带宽
(333)	(+n, +m)	“强”色散	117(1)	26(1)

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