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单色器晶体角度微振动的高精度原位检测技术

樊奕辰 李中亮 徐中民 张琦 刘运 王劼

樊奕辰, 李中亮, 徐中民, 张琦, 刘运, 王劼. 单色器晶体角度微振动的高精度原位检测技术[J]. 中国光学, 2020, 13(1): 156-164. doi: 10.3788/CO.20201301.0156
引用本文: 樊奕辰, 李中亮, 徐中民, 张琦, 刘运, 王劼. 单色器晶体角度微振动的高精度原位检测技术[J]. 中国光学, 2020, 13(1): 156-164. doi: 10.3788/CO.20201301.0156
FAN Yi-chen, LI Zhong-liang, XU Zhong-min, ZHANG Qi, LIU Yun, WANG Jie. High-accuracy in-situ detection method of monochromator angular vibration[J]. Chinese Optics, 2020, 13(1): 156-164. doi: 10.3788/CO.20201301.0156
Citation: FAN Yi-chen, LI Zhong-liang, XU Zhong-min, ZHANG Qi, LIU Yun, WANG Jie. High-accuracy in-situ detection method of monochromator angular vibration[J]. Chinese Optics, 2020, 13(1): 156-164. doi: 10.3788/CO.20201301.0156

单色器晶体角度微振动的高精度原位检测技术

doi: 10.3788/CO.20201301.0156
基金项目: 

国家自然科学基金项目 No.11505279

详细信息
    作者简介:

    樊奕辰(1988-), 女, 江苏连云港人, 博士研究生, 助理研究员, 2013年于中国科学院大学获得硕士学位, 主要从事同步辐射光学与技术的研究。E-mail:fanyichen@sinap.ac.cn

    王劼:王 劼(1963—),男,安徽合肥人, 博士,研究员, 博士生导师, 1995年于中国科学院上海光学精密机械研究所获得博士学位, 主要从事同步辐射应用和光束线技术。E-mail:wangjie@sinap.ac.cn

  • 中图分类号: O434.1

High-accuracy in-situ detection method of monochromator angular vibration

Funds: 

Supported by National Natural Science Foundation of China No.11505279

More Information
  • 摘要: 为实现对双晶单色器角度微振动的原位测量,设计了基于双频激光干涉仪的双晶单色器晶体角度微振动测试系统,并搭建了实验平台。激光经干涉计偏振分光后射向被测晶面,对反射信号调制解调求得晶面两端的位移偏差,从而高频获取晶面的角度位移信息。通过数据预处理可以有效去除夹杂在数据中的噪声及直流分量,应用快速傅立叶变换处理得到晶体角度振动的频谱信息,准确获取对晶体稳定性产生影响的特征频率,从而分析影响晶体稳定性的主要振源。该方案可实现晶体角位移的高频采集,分辨率高达25 nrad,并能准确分析出不同振源影响下晶体微振动的情况,为单色器结构优化提供参考。
  • 图  1  晶体微振动示意图

    Figure  1.  Schematic of DCM micro vibration

    图  2  双频激光干涉仪双晶角度稳定性测试原理图

    Figure  2.  Schematic diagram of angular vibration measuring principle of DCM by dual-frequency interferometer

    图  3  单色器角度稳定性测试实验图

    Figure  3.  DCM angular stability measurement

    图  4  不同工作状态下的晶体投角位移时域图(a)及其局部放大图(b)

    Figure  4.  (a) Time domain diagram of pitch angular displacement under different working conditions and (b) its local enlarged view

    图  5  投角振动频谱分析

    Figure  5.  Analysis of frequency spectrum for pitch angular vibration

    图  6  晶体投角振幅分析

    Figure  6.  Amplitude analysis of pitch vibration

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出版历程
  • 收稿日期:  2019-04-22
  • 修回日期:  2019-06-04
  • 刊出日期:  2020-02-01

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