同步輻射簡介
二er十shi世shi紀ji以yi來lai，同tong步bu輻fu射she一yi直zhi是shi科ke技ji研yan究jiu最zui重zhong要yao的de光guang源yuan。同tong步bu輻fu射she裝zhuang置zhi就jiu像xiang一yi台tai超chao巨ju型xing顯xian微wei鏡jing，將jiang研yan究jiu人ren員yuan帶dai入ru形xing形xing色se色se的de微wei觀guan世shi界jie。研yan究jiu人ren員yuan可ke以yi藉ji由you同tong步bu輻fu射she從cong事shi物wu理li、化學
、生物、電子、材料、化工、能源、奈米技術等純粹與應用科學研究。

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，jianzaotongbufushesheshiyichengweigeguogaokejinenglidezhizhen。muqianquanqiugongshiyanyongdetongbufushejiasuqigujizhishaochaoguoqishizuo
，tongshizaishijiegediyougengduojiangoutongbufushedejihuazhengjijituidongzhe。

同步輻射（synchrotron radiation）是由以近光速行進的電子束在受外在偏轉磁鐵的磁力改變運動方向時所發射的電磁波。同步加速器的結構包含電子槍或離子源、線型加速器、偏轉磁鐵、真空腔、RF腔、shiyanzhandeng。dianzihuolizishouxianyoudianziqianghuoliziyuanjifachansheng，jingzhixianjiasuqijiasudaojiejinguangsu
，zaitongguoshusongguandaojinruchucunhuan。chucunhuanshiyouxuduocitiezucheng。lizizaichucunhuanxuanzhuanchushoudaopianzhuancitiezuoyongfashengpianzhuan，bingzaizhixianduanchixujiasuyibaochidongneng，bingzaichucunhuanzhongzuohuixuanyundong，tongshibuduanfachutongbuguang。guangshuluxianjiangtongbuguangcongchucunhuanyindaochulai，pingjieneibujingmideguangxuezujianjiangtongbuguangjujiaobingxuanquheshiboduandetongbufushesongrushiyanzhan。kexueyanjiurenyuanzaishiyanzhanceliangtongbufushejingguowutifanshe、衍射、散射及透射後的光譜或是探測物體被光子激發出的電子
、離子等
，來研究物體的結構性能，探索微觀世界的奧秘。

圖一：同步輻射設施架構。資料來源: SOLEIL

圖二：同步輻射產生原理。資料來源: SOLEIL

同步輻射係統
同步輻射設備以係統分類可分為磁鐵係統、電源係統
、高頻係統、注入與引出係統、電子冷卻係統、內靶係統、真空係統、束流診斷係統
、控製係統、準直與測量係統。係統架構圖如下：

圖三：同步輻射係統架構。資料來源：淩華科技

以PXI量測平台實現同步輻射之應用整體係統所需要的監控I/O非常龐大
，一般來說中型的同步輻射設施所用到的監測通道估計數量如下表：

若再加上高頻係統
、shuliuzhenduanxitongyijiqitazixitong
，zezhenggejiancekongzhipingtaixuyaodejiancekongzhitongdaoshushibichaoguoyiwanwuqiandianshenzhiliangwandianyishang，rucipangdadejiancekongzhitongdaodianshuxuyaoyongdaoweishuzhongduodeshujucaijika。gongzuopingtairuocaiyonggongyejisuanjizejiangyudaochacaoshuliangyouxiandepingjing
，ruocaiyongCompactPCI作為平台則無法滿足大量量測控製模塊間必須達到同步的要求。所以，唯有最先進的PXI量測平台技術方能同時達成支持與同步大規模量測控製模塊的高端嚴苛需求。

在同步輻射控製係統中，因為各量測點相距甚遠，所以控製係統通常是采用WEB的分布式控製係統。係統主要包括前端控製服務器和整體控製係統本身。係統結構圖如下：

圖四：同步輻射分布式控製係統架構。資料來源：淩華科技

在圖中
，除了前端控製服務器的其餘部分皆為整體控製係統本身。整體控製本身包括：wangluotongxunxitong，shujukuxitong，jiqunfuwuqixitong。suoyouxitongkongzhiheshuliuzhenduansuoxudeshuju，doucunfangzaizhengtikongzhishujukuzhong，xitongzhuangzhianzhaoshujukuzhongdeminglingheshujucaozuo。zhegejiejuefangankongzhisuoyoudeqianduanfuwuqi
，quebaogegexitongzhuangzhigongzuolianghao，ertayeweigekongzhibujianzhijiantigonggaosushujujiaohuan
，tongshiweicaozuorenyuantigongjiekouhexinxi。

解決方案
由淩華的PXI量測平台建構前端控製服務器成為一個分布式量測控製網，使整體係統具有統一的通訊協議

、模塊規範、與獨立的開發環境，以盡可能避免非標準化設計所造成的問題。淩華的PXI量測產品如A/D，D/A和I/O控製模塊，主要用在前端控製係統中。前端控製係統控製的對象主要包括：dianzilengquezhuangzhi，zhenkongqiangkongzhizhuangzhi
，neibaxitong，fushefanghuxitong
，feimaichongdianyuan，shuliuzhenduan，jiasuhuancitiekongzhi，menjinxitong，gongshuigongdiandeng。meiyiduixiangxianghuzhijianhuanhuanxiangkou，xuyaogaokekaoqiejingmideliangcekongzhi。

一般同步輻射的軟件平台基於微軟的Windows技術
，並采用各式的開發程序如Visual Studio
、BCB、Delphi等開發。其中的核心技術包括微軟的dcom/com+、DNA，好處在於有許多成熟高端的軟件支持可供選擇。不過
，也有使用LINUX作為開發平台的

，其好處在於GNU C++的高效率。無論在Windows或Linux的軟件支持上
，淩華都有完整且多樣的驅動軟件供使用者使用。

在量測控製產品領域中

，淩華提供完整且多樣化的PXI量liang測ce產chan品pin與yu平ping台tai，無wu論lun在zai性xing能neng與yu規gui格ge上shang都dou相xiang當dang優you越yue，也ye因yin此ci從cong歐ou洲zhou到dao中zhong國guo大da陸lu的de許xu多duo大da型xing同tong步bu輻fu射she計ji劃hua均jun采cai用yong淩ling華hua所suo提ti供gong的de量liang測ce解jie決jue方fang案an。