大尺寸高性能X射线双通道多层膜反射镜研制

作者：张云学; 黄秋实^*; 朱一帆; 张哲; 齐润泽; 黄瀚丹; 王玉柱; 何玉梅; 罗红心; 祝万钱; 张众; 王占山^*

来源：光学学报, 2023, 43(02): 273-281.

• X射线光学
• 双通道多层膜
• 磁控溅射
• 均匀性
• 反射率

为满足同步辐射装置中X射线单色器的需求，在直线式磁控溅射设备上制备了W/Si和Ru/C双通道多层膜反射镜。制备的W/Si多层膜和Ru/C多层膜的周期厚度均为3 nm，平均界面宽度分别为0.30 nm和0.32 nm。在320 mm长度范围和20 mm宽度范围内，W/Si多层膜膜厚误差的均方根值分别为0.30%和0.19%,Ru/C多层膜膜厚误差的均方根值分别为0.39%和0.20%。对制备的样品进行了表面形貌测试和非镜面散射测试，对比了W/Si多层膜和Ru/C多层膜的表面和界面粗糙度大小。硬X射线反射率测试结果表明，W/Si多层膜和Ru/C多层膜在8.04 keV能量点处的一级布拉格峰测试反射率分别为63%和62%，角分辨率均为2.6%。基于以上研究，在尺寸为350 mm×60 mm的高精度Si平面镜表面镀制了W/Si和Ru/C双通道多层膜，并且其被成功应用于上海同步辐射光源线站中。

• 单位
  中国科学院上海高等研究院; 同济大学