高能同步輻射光源(HEPS)
同步輻射是接近光速的帶電粒子在磁場中沿弧形軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)放出的電磁輻射，1947年人類在電子同步加速器上首次觀測到這種電磁波，稱其為 “同步輻射”。同步輻射具有從遠(yuǎn)紅外、可見光、紫外到X射線范圍內(nèi)的連續(xù)光譜、高強(qiáng)度、高度準(zhǔn)直、高度極化、特性可精確控制等優(yōu)異性能的脈沖光源，可應(yīng)用于物理、化學(xué)、材料科學(xué)、生命科學(xué)、信息科學(xué)、力學(xué)、地學(xué)、醫(yī)學(xué)、藥學(xué)、農(nóng)學(xué)、環(huán)境保護(hù)、計(jì)量科學(xué)、超微細(xì)加工等眾多前沿微觀科學(xué)技術(shù)研究。同步輻射光源是產(chǎn)生同步輻射的物理裝置。同步輻射裝置的建造及在其上的研究、應(yīng)用，經(jīng)歷了三代的發(fā)展。由國家發(fā)展改革委立項(xiàng)支持、中科院高能物理研究所承建的高能同步輻射光源(HEPS)，是國家“十三五”重大科技基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目之一，于2019年6月29日在北京懷柔科學(xué)城開工建設(shè)，2021年6月28日首臺(tái)科研設(shè)備安裝，將于 2025年底驗(yàn)收并投入運(yùn)行，建成后將是中國第一臺(tái)高能同步輻射光源，也將是世界上最亮的第四代同步輻射光源。它的整體建筑外形似一個(gè)放大鏡，寓意為探測微觀世界的利器。
高能同步輻射光源主要包括加速器，增強(qiáng)環(huán)，儲(chǔ)存環(huán)，光速線和實(shí)驗(yàn)站。光束線沿著電子儲(chǔ)存環(huán)的外側(cè)分布，是用戶實(shí)驗(yàn)站與電子儲(chǔ)存環(huán)之間的“橋梁”。它通過安裝在真空管道內(nèi)的一系列精密光學(xué)系統(tǒng)(涉及的主要光學(xué)元件有準(zhǔn)直狹縫、聚焦鏡、單色儀和反射鏡等)，對從電子儲(chǔ)存環(huán)引出的同步輻射光，按要求進(jìn)行加工，如分光、準(zhǔn)直、聚焦等，并輸送到用戶實(shí)驗(yàn)站。
勞埃透鏡和納米聚焦鏡
勞埃透鏡和納米聚焦鏡是對光進(jìn)行加工的非常重要的精密光學(xué)鏡。勞埃透鏡主要用于X射線的聚焦，衍射極限可達(dá)1nm以下，可進(jìn)行單原子的檢測試驗(yàn)，如此高的空間分辨能力將使得材料結(jié)構(gòu)在一個(gè)嶄新的微觀尺度得以呈現(xiàn)。納米聚焦鏡用于同步輻射光的調(diào)制，包含對光速線單色、準(zhǔn)直、聚焦、散焦、限能等。對于應(yīng)用于高能量、短波長X射線聚焦的勞埃透鏡，膜層質(zhì)量要求極高：高精度納米量級(jí)萬層膜，膜厚精度控制在0.1納米以內(nèi)，最大總膜厚控制在100μm以內(nèi)，膜層及膜層界面粗糙度均控制在0.5nm以內(nèi)。納米聚焦鏡，除上述這些要求外，還需要制備出精密均勻的二維曲面膜。這些嚴(yán)苛指標(biāo)，對鍍膜系統(tǒng)總體性能提出了極大挑戰(zhàn)，特別是對鍍膜系統(tǒng)的長距離運(yùn)動(dòng)精度、工藝重復(fù)精度、精密導(dǎo)軌直線度、磁控靶濺射精度及均勻性，精確變加速運(yùn)動(dòng)控制和精確靶功率控制、自動(dòng)化技術(shù)等均提出了極高要求。
勞埃透鏡鍍制裝置及納米聚焦鏡鍍制裝置
中科科美憑借在真空系統(tǒng)集成領(lǐng)域深厚的專業(yè)技術(shù)積淀、強(qiáng)大的整體方案解決能力和一站式服務(wù)能力，突破了大型真空腔室及復(fù)雜運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的精密加工制造、超高真空獲得、高精度直線運(yùn)動(dòng)控制、高難度自動(dòng)化鍍膜工藝技術(shù)等多項(xiàng)核心技術(shù)，成功交付直線式勞埃透鏡鍍制裝置及納米聚焦鏡鍍制裝置，可實(shí)現(xiàn)多種高精密光學(xué)鏡，如聚焦鏡、單色鏡、勞埃鏡、納米聚焦鏡等高質(zhì)量膜層的制備，這些特殊的現(xiàn)代化的光學(xué)透鏡將為光束線中特定波段光源的選擇、加工、和輸送到實(shí)驗(yàn)站起到關(guān)鍵作用。中科科美研制的直線式勞埃透鏡鍍制裝置及納米聚焦鏡鍍制裝置主要用于同步輻射光源中精密光學(xué)鏡的鍍制，這些融入多項(xiàng)高端技術(shù)的光學(xué)透鏡會(huì)對入射光源進(jìn)行選擇，從而得到科學(xué)家需要的波段去做對應(yīng)的微觀探測。兩裝置與EUV光學(xué)鏡頭的研制設(shè)備是完全不同的技術(shù)思路和工藝路線，兩者沒有實(shí)質(zhì)性的聯(lián)系，萬萬不能混為一談。中科科美深耕于真空系統(tǒng)集成領(lǐng)域多年，參與了多項(xiàng)國家重大科技項(xiàng)目，未來，其將繼續(xù)助力解決關(guān)鍵技術(shù)卡脖子問題，服務(wù)于國家戰(zhàn)略科技力量發(fā)展。
