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与偏振特性相关的研究为人们对于物质的研究提供了一个全新的观察角度，成为了研究的热点。偏振特性是同步辐射光源优异特性之一，国际上利用同步辐射光源开展了广泛的研究，在这些实验中，入射光的偏振特性研究是至关重要的。因而，在国家自然科学基金重点项目、国家自然科学基金面上项目和中科院高能物理研究所创新基金的资助下，在北京同步辐射装置(BSRF)的3W1B软X射线光束线上重点开展了基于多层膜的软X射线偏振特性的研究。
本文的工作主要包括以下几个方面：
1.同步辐射软X射线综合偏振测量装置研制
在广泛调研的基础上，参考国际上已有的同步辐射偏振装置，设计并研制了一套同步辐射软X射线多层膜综合偏振测量装置。该装置由两维方位角旋转与双重二倍角复合机构构成，主要包括超高真空腔体、磁流体密封件、α方位角旋转装置、高精度可变狭缝微动平台、I0探测器、起偏器、随动摇臂、样品台、检偏器、β方位角旋转平台、主探测器系统、真空系统、数据获取和控制系统等。该装置同其它国际上已有的偏振装置相比，其突出特点是，集四种工作模式于一体，即在该装置上可以分别采用双反、双透、前反后透和前透后反四种工作模式，这在国际上尚属首例。该装置可用于光束线偏振特性测量、偏振元件测试及偏振光应用等，也可作为多功能通用反射率计使用。
2.多层膜元件的偏振特性研究
由于相干加强原理，光学多层膜成为软X射线波段的主要偏振元件，可制成起偏器、检偏器和相移片。与同济大学合作，设计并研制了反射、透射以及非周期的宽带、宽角和相移等不同类型的多层膜偏振元件，在BSRF的3W1B光束线上利用自行研制的综合偏振测量装置对不同类型光学元件的偏振特性进行了系统的测量和研究，获得优异的偏振特性的同时得到较高反射率，研究结果表明周期和非周期多层膜都可以作为同步辐射软X波段的偏振元件使用。
3.软X能区光束线偏振特性的测量研究
利用自行研制的综合偏振测量装置和多层膜偏振元件对BSRF-3W1B软X射线光束线的偏振特性进行了系统的测量，测量能量为206eV时，经反射镜、光栅等光束线的光学元件后输出的线偏振度(起偏前)为0.585，经多层膜偏振元件起偏后输出光的线偏振度达到0.995。结果表明采用多层膜偏振元件构成的测量装置可以很好的测量光束线的线偏振度，使用多层膜偏振元件起偏可使出射光束的线偏振度得到极大改善。这对于线偏振度要求较高的实验非常有益，也为BSRF拓宽研究领域提供了一个重要的研究手段。