提高X射线镜的质量:实验室间的光学计量协作以指导确定性抛光
Simon G Alcock1, Ioana-Theodora Nistea1, Murilo Bazan da Silva1
1Diamond Light Source Ltd, Harwell Science and Innovation Campus, Didcot OX11 0DE, United Kingdom.
The Review of scientific instruments
|August 27, 2025
概括
改善X射线镜像计量对于同步电子和自由电子激光设备至关重要. MooNpics的合作提升了光学计量技术,使镜面的精度提高了十倍.
科学领域:
- 光学和光学
- 材料科学
- 测量学
背景情况:
- 在先进的光源中,X射线镜的表面质量极大地限制了光学性能.
- 精确的计量数据对于确定性抛光和实现亚纳米精度光学至关重要.
- 目前的计量能力与复杂,大光学的可重复测量作斗争.
研究的目的:
- 增强光学计量能力,用于可复制的X射线光学测量 (<1 nm rms高度误差,<100 nrad rms斜率误差).
- 研究和解决用于挑战性X射线光学仪器的校准问题.
- 展示一个圆的X射线镜的测量和计算结果.
主要方法:
- 通过多个实验室对三个具有挑战性的X射线光学 (超平面,抛物线弧形圆,强曲线球) 进行圆形测量.
- 使用各种计量仪器来评估镜面错误.
- 通过计量数据指导应用了两次离子束计量,以改进圆镜.
主要成果:
- 确定并纠正了几种计量仪器的校准问题.
- 离子束显著改善了圆镜的参数,减少了空间抛光错误,完善了它的形状.
- 在圆镜的斜率和高度错误中大约减少了十倍.
结论:
- 穆恩皮克斯的合作成功地推进了高精度X射线光学的光学计量.
- 合作测量对光学安装,对齐和数据分析进行了精细的"最佳实践"程序.
- 预计X射线光学生产质量的改善将使许多科学界受益.


