HEPS工程首期建設(shè)14條用戶(hù)線(xiàn)站，為了更好地保證質(zhì)量和進(jìn)度，14條線(xiàn)站分成兩批推進(jìn)，其中，真空內(nèi)插入件引出的8條光束線(xiàn)站列為首期第二批線(xiàn)站，包含硬X射線(xiàn)納米探針、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、相干散射等光束線(xiàn)站。第二批線(xiàn)站將著重發(fā)揮HEPS高亮度、高相干、高能量等優(yōu)勢(shì)，面向國(guó)家重大需求和科學(xué)前沿，對(duì)微觀(guān)結(jié)構(gòu)從靜態(tài)構(gòu)成到動(dòng)態(tài)演化，提供多維度、實(shí)時(shí)、原位的表征，解析物質(zhì)結(jié)構(gòu)生成及其演化的全周期全過(guò)程。  

　　首期第二批線(xiàn)站光學(xué)設(shè)計(jì)中面臨很多新的難點(diǎn)問(wèn)題，經(jīng)過(guò)各線(xiàn)站和光學(xué)、光學(xué)機(jī)械、通用機(jī)械、前端區(qū)等橫向?qū)I(yè)系統(tǒng)的努力和配合，給出了解決方案，順利完成了線(xiàn)站的光學(xué)設(shè)計(jì)，為高精度X射線(xiàn)反射鏡采購(gòu)和加工等工作奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)過(guò)程中，各系統(tǒng)取得了一系列X射線(xiàn)光學(xué)設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)突破：硬X射線(xiàn)相干散射線(xiàn)站自主開(kāi)發(fā)了相干分析軟件CAT，實(shí)現(xiàn)了相關(guān)束線(xiàn)的相干模式分解、傳播、分析及CDI實(shí)驗(yàn)?zāi)M；硬X射線(xiàn)納米探針線(xiàn)站全面、系統(tǒng)完成光源到樣品點(diǎn)的波動(dòng)光學(xué)設(shè)計(jì)和模擬；光學(xué)系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)線(xiàn)站發(fā)展了衍射動(dòng)力學(xué)有限元分析方法，應(yīng)用于多層膜納米聚焦鏡設(shè)計(jì)，解決了多層膜KB鏡納米聚焦與離焦的光場(chǎng)分析問(wèn)題；光學(xué)系統(tǒng)和工程材料線(xiàn)站發(fā)展了Laue彎晶衍射動(dòng)力學(xué)分析方法，在國(guó)際上率先自主研發(fā)了Laue彎晶衍射動(dòng)力學(xué)追跡軟件，解決了新一代光源上該類(lèi)單色器性能無(wú)法準(zhǔn)確評(píng)估的問(wèn)題，完成了高能X射線(xiàn)束線(xiàn)單色器物理設(shè)計(jì)。 

　　對(duì)第二批線(xiàn)站的光學(xué)設(shè)計(jì)，除了邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)光源及用戶(hù)專(zhuān)家對(duì)線(xiàn)站光學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行評(píng)審，指揮部還組織對(duì)納米探針、相干散射兩個(gè)線(xiàn)站進(jìn)行了國(guó)際評(píng)審。國(guó)際評(píng)審邀請(qǐng)國(guó)外四代、三代光源和相關(guān)研究機(jī)構(gòu)（Sirius、MAX-IV、PETRA-III、Diamond、SPring-8、OSAKA Univ.)的束線(xiàn)光學(xué)、相干及納米線(xiàn)站負(fù)責(zé)人、超高精度反射鏡專(zhuān)家先進(jìn)行函評(píng)，專(zhuān)家反饋詳細(xì)評(píng)審報(bào)告。在此基礎(chǔ)上又召開(kāi)兩次在線(xiàn)研討會(huì)，評(píng)審專(zhuān)家針對(duì)線(xiàn)站對(duì)函評(píng)意見(jiàn)的答復(fù)及新的問(wèn)題，逐條進(jìn)行討論。兩條束線(xiàn)的設(shè)計(jì)得到肯定，評(píng)審?fù)ㄟ^(guò)，并將根據(jù)專(zhuān)家意見(jiàn)進(jìn)行進(jìn)一步完善。

左：自研相干分析軟件CAT； 右：基于有限元分析的多層膜數(shù)值模擬方法發(fā)展（Optical Express, 2020）

硬X射線(xiàn)相干散射線(xiàn)站光學(xué)設(shè)計(jì)國(guó)際評(píng)審會(huì)合影。專(zhuān)家來(lái)自亞、歐、美三大洲，為最大限度地便于專(zhuān)家參會(huì)，討論安排在北京時(shí)間19:30開(kāi)始到22:40左右結(jié)束。

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