[发明专利]一种反射镜面形控制结构及光束线装置

说明书

本发明提供了一种反射镜面形控制结构及光束线装置，涉及同步辐射及自由电子激光技术领域。反射镜面形控制结构包括镜体及冷却模组；镜体设有反射面及冷却槽，反射面和冷却槽均沿镜体的长度方向延伸，冷却槽的开口朝上，冷却槽内填设有冷却液体；冷却模组包括冷却组件、多个冷却板及多个导热控制机构，多个冷却板沿冷却槽的长度方向分布，冷却板与冷却组件之间均设有导热控制机构，导热控制机构用于使冷却组件通过相应的冷却板与冷却液体进行热量交换。反射镜面形控制结构可实现对反射面上任意位置的面形进行精准控制，适用不同波段的X射线照射在反射面上的情形。

技术领域

本发明涉及同步辐射及自由电子激光技术领域，尤其涉及一种反射镜面形控制结构及光束线装置。

背景技术

对于第四代光源，无论是衍射极限环光源还是自由电子激光光源，由于对波前相关传输的需求，对反射镜的面形要求非常高，一般要求高度误差PV(Peak to valley，峰谷值)在若干nm及斜率误差RMS值小于100nrad量级。由于这些光源产生的X射线中包含了一定的热载荷。当反射镜接受来自上游的光束后，会将一部分X射线反射出去，同时还会吸收一定量的热功率。反射镜吸收光源热功率后，在反射镜上会产生温度梯度，从而导致反射面出现热变形，最终对X射线的传输效率和传输质量造成不利影响。

现有技术中为了控制反射镜的反射面的面形，通常采用水冷的方式进行冷却，其冷却方式为对反射面某一固定位置进行局部冷却或者对整个反射面进行冷却。然而反射镜在使用时，反射面会接收不同波段的X射线，该些波段的X射线在反射面上的长度、功率以及位置分布都不同。由于现有的冷却方式比较单一，且冷却位置相对固定，因此无法对反射面上任意位置的面形进行精准控制，从而不适用不同波段的X射线照射在反射面上的情形。

发明内容

本申请的目的在于提供一种反射镜面形控制结构及光束线装置，用以解决现有技术中存在的不足。

为达上述目的，第一方面，本申请提供的一种反射镜面形控制结构，包括镜体及冷却模组；

所述镜体设有反射面及冷却槽，所述反射面和所述冷却槽均沿所述镜体的长度方向延伸，所述冷却槽的开口朝上，所述冷却槽内填设有冷却液体，所述反射面用于反射光束；

所述冷却模组包括冷却组件、多个冷却板及多个导热控制机构，所述冷却组件用于外接供冷装置，多个所述冷却板沿所述冷却槽的长度方向分布，每个所述冷却板与所述冷却组件之间均设有所述导热控制机构，所述导热控制机构用于使所述冷却组件通过相应的所述冷却板与所述冷却液体进行热量交换。

结合第一方面，在一种可能的实施方式中，所述冷却板与所述冷却组件为接触配合，所述导热控制机构用于驱动所述冷却板沿竖直方向移动，以使所述冷却板可插入或拔出所述冷却液体中。

结合第一方面，在一种可能的实施方式中，所述导热控制机构包括电磁铁及永磁铁，所述电磁铁设置于所述冷却组件，所述永磁铁设置于所述冷却板远离所述冷却液的一端，且所述电磁铁位于所述永磁铁的上方，所述电磁铁与所述永磁铁为磁力配合。

结合第一方面，在一种可能的实施方式中，所述导热控制机构为直线机构，所述直线机构连接所述冷却组件和所述冷却板，用于驱动所述冷却板沿竖直方向移动。

结合第一方面，在一种可能的实施方式中，所述冷却板插入所述冷却液体中，所述导热控制机构用于驱动所述冷却板沿所述冷却槽的宽度方向移动，以使所述冷却板与所述冷却组件分离或接触。

结合第一方面，在一种可能的实施方式中，所述导热控制机构包括电磁铁及永磁铁，所述电磁铁设置于所述冷却组件，所述永磁铁设置于所述冷却板远离所述电磁铁的一侧，所述电磁铁与所述永磁铁为磁力配合。

结合第一方面，在一种可能的实施方式中，所述导热控制机构为直线机构，所述直线机构连接所述冷却组件和所述冷却板，用于驱动所述冷却板沿所述冷却槽的宽度方向移动。