高热负载X射线自由电子激光复合折射透镜热分析

提交时间： 2024-04-21

刘芳 王震 佟亚军

摘要： 硬X射线自由电子激光（XFEL）具有高亮度，全相干性和高重复频率等特点，对于高重频硬X射线进行聚焦时，复合折射透镜（Compound Refractive Lens，简称CRL聚焦镜）需要承受高热负载，甚至会出现热损伤问题。通过有限元方法（FEM）分析高重频CRL聚焦镜热损伤问题，通过优化X射线的最大许可重频降低CRL聚焦镜热损伤的风险。在确保CRL聚焦镜有效聚焦的同时，实现X射线的工作重频最大化。通过优化设计，实现CRL聚焦镜最大热拉应力从1108MPa降低至74MPa，降低了15倍，避免CRL聚焦镜的热损伤问题。

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