HEPS工程首期建設(shè)14條用戶線站，為了更好地保證質(zhì)量和進度，14條線站分成兩批推進，其中，真空內(nèi)插入件引出的8條光束線站列為首期第二批線站，包含硬X射線納米探針、結(jié)構(gòu)動力學、相干散射等光束線站。第二批線站將著重發(fā)揮HEPS高亮度、高相干、高能量等優(yōu)勢，面向國家重大需求和科學前沿，對微觀結(jié)構(gòu)從靜態(tài)構(gòu)成到動態(tài)演化，提供多維度、實時、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程。  

　　首期第二批線站光學設(shè)計中面臨很多新的難點問題，經(jīng)過各線站和光學、光學機械、通用機械、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，順利完成了線站的光學設(shè)計，為高精度X射線反射鏡采購和加工等工作奠定了堅實基礎(chǔ)。設(shè)計過程中，各系統(tǒng)取得了一系列X射線光學設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)突破：硬X射線相干散射線站自主開發(fā)了相干分析軟件CAT，實現(xiàn)了相關(guān)束線的相干模式分解、傳播、分析及CDI實驗?zāi)M；硬X射線納米探針線站全面、系統(tǒng)完成光源到樣品點的波動光學設(shè)計和模擬；光學系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)動力學線站發(fā)展了衍射動力學有限元分析方法，應(yīng)用于多層膜納米聚焦鏡設(shè)計，解決了多層膜KB鏡納米聚焦與離焦的光場分析問題；光學系統(tǒng)和工程材料線站發(fā)展了Laue彎晶衍射動力學分析方法，在國際上率先自主研發(fā)了Laue彎晶衍射動力學追跡軟件，解決了新一代光源上該類單色器性能無法準確評估的問題，完成了高能X射線束線單色器物理設(shè)計。 

　　對第二批線站的光學設(shè)計，除了邀請國內(nèi)光源及用戶專家對線站光學設(shè)計進行評審，指揮部還組織對納米探針、相干散射兩個線站進行了國際評審。國際評審邀請國外四代、三代光源和相關(guān)研究機構(gòu)（Sirius、MAX-IV、PETRA-III、Diamond、SPring-8、OSAKA Univ.)的束線光學、相干及納米線站負責人、超高精度反射鏡專家先進行函評，專家反饋詳細評審報告。在此基礎(chǔ)上又召開兩次在線研討會，評審專家針對線站對函評意見的答復及新的問題，逐條進行討論。兩條束線的設(shè)計得到肯定，評審通過，并將根據(jù)專家意見進行進一步完善。

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射線相干散射線站光學設(shè)計國際評審會合影。專家來自亞、歐、美三大洲，為最大限度地便于專家參會，討論安排在北京時間19:30開始到22:40左右結(jié)束。

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