人类对光的探索经历了电光、x光、激光、同步辐射光等几次划时代的大跨越。十九世纪末，爱迪生给人类带来了新光明，他发明的电灯驱散了黑暗，将世界点亮。1895年，德国科学家伦琴发现了x射线，这是人造光源史上的又一个大事件。在近100年的时间里，这种能够穿透一切（除了铅板）的射线大大推动了物理、化学和生物等基础学科的发展。二十世纪60年代，美国科学家梅曼发明了激光。激光束高度平行和高度集中，能够使单位面积上照射的光强增强几百倍或几千倍。科学发现是无止境的，继激光之后，人们又再一次发现了具有划时代意义、比激光优点更多的同步辐射光。
在二十世纪40年代，为揭开物质微观结构的奥秘，人们先后建造了一批粒子加速实验设备，电子同步加速器就是其中的一种。在电子同步加速器中，一团团高能电子束团先被加速到接近光速的速度，再通过强大的磁场来控制其方向，使之沿着环形真空轨道 “跑圈”。电子束团在“跑圈”通过弯道时，会有电磁波沿切线方向被“甩”出来，形成我们所说的同步辐射。业内对同步辐射光的产生曾有一个非常形象的比喻：如果将一块吸饱了水的海绵用绳子拴住，并把它抡起来甩成圆圈，则海绵中的水会沿着圆周切线的方向飞出去。同步辐射产生的电磁波就好像是从绕圈的电子中被“甩”出来的能量。
电磁场理论早就预言：在真空中以光速运动的相对论带电粒子在二极磁场作用下偏转时，会沿着偏转轨道切线方向发射连续谱的电磁波。1947年人类在电子同步加速器上首次观测到这种电磁波，并称其为同步辐射，后来又称为同步辐射光，并称产生和利用同步辐射光的科学装置为同步辐射光源或装置。
30多年来，同步辐射光源已经历了三代的发展，它的主体是一台电子储存环。第一代同步辐射光源的电子储存环是为高能物理实验而设计的，只是“寄生”地利用从偏转磁铁引出的同步辐射光，故又称“兼用光源”；第二代同步辐射光源的电子储存环则是专门为使用同步辐射光而设计的，主要从偏转磁铁引出同步辐射光；第三代同步辐射光源的电子储存环对电子束发射度和大量使用插入件进行了优化设计，使电子束发射度比第二代小得多，因此同步辐射光的亮度大大提高，并且从波荡器等插入件可引出高亮度、部分相干的准单色光。第三代同步辐射光源根据其光子能量覆盖区和电子储存环中电子束能量的不同，又可进一步细分为高能光源、中能光源和低能光源。凭借优良的光品质和不可替代的作用，第三代同步辐射光源已成为当今众多学科基础研究和高技术开发应用研究的最佳光源。
同步辐射光有以下特性：
宽波段：同步辐射光的波长覆盖面大，具有从远红外、可见光、紫外直到 X射线范围内的连续光谱，并且能根据使用者的需要获得特定波长的光。
高准直：同步辐射光的发射集中在以电子运动方向为中心的一个很窄的圆锥内，张角非常小，几乎是平行光束，堪与激光媲美。
高偏振：从偏转磁铁引出的同步辐射光在电子轨道平面上是完全的线偏振光，此外，可以从特殊设计的插入件得到任意偏振状态的光。
高纯净：同步辐射光是在超高真空中产生的，不存在任何由杂质带来的污染，是非常纯净的光。
高亮度：同步辐射光源是高强度光源，有很高的辐射功率和功率密度，第三代同步辐射光源的 X射线亮度是 X光机的上千亿倍。
窄脉冲：同步辐射光是脉冲光，有优良的脉冲时间结构，其宽度在10-11～10-8秒(几十皮秒至几十纳秒)之间可调，脉冲之间的间隔为几十纳秒至微秒量级，这种特性对“变化过程”的研究非常有用，如化学反应过程、生命过程、材料结构变化过程和环境污染微观过程等。
可精确预知：同步辐射光的光子通量、角分布和能谱等均可精确计算，因此它可以作为辐射计量——特别是真空紫外到 X射线波段计量——的标准光源。
同步辐射光有很多其他光无法企及的优点。最重要的优点首推它亮度极高 （其亮度比x射线要高100万倍）。用x光机拍摄晶体的原子排列缺陷照片,一般需要一两周的感光时间，而同样的工作换成同步辐射光来做，只需要十几秒或者几分钟，工作效率可以提高几万倍。
波长覆盖面大是同步辐射光的另一个优点。比如在医疗领域，辨认病毒细胞、了解病毒蛋白质和DNA组成、观察其螺旋结构的分子组成需要不同波长的光，一般光线都不具备不够广泛的波长范围，而同步辐射光具有从远红外、可见光、紫外直到x射线范围内的连续光谱，因此能够完成各种不同观测任务。
同步辐射光几乎是一束平行光，它的发射集中在以电子运动方向为中心的一个很窄的圆锥内，张角非常小，在这一点上它堪与激光媲美。
化学反应或者材料结构变化时常瞬息万变，使用脉冲时间间隔长的光源观测这些过程，难免对细节有所遗漏，而同步辐射光的脉冲间隔可以进行调节，从几十纳秒到微秒级别都有可能。这种特性使得它能够非常有效地帮助人们捕捉微观世界的变化过程。
此外，同步辐射光还具有高度稳定性、高通量、微束径、准相干等独特而优异的性能。
光是由光源产生的，如太阳、蜡烛和电灯。其中，太阳是天然光源，蜡烛和电灯是人工光源。由于可利用的天然光源所产生的光仅占整个光家族中很小部分．所以人类一直在努力开发和利用各种各样的人工光源。任何一种新人工光源的发明和利用．都标志着人类文明的进步，如伦琴发明的x射线、爱迪生发明的电灯、第二次世界大战中发明的微波、20世纪60年代发明的激光等，都是人工光源发展史上的重大里程碑，它们都极大地促进了人类文明的进步。20世纪60年代末出现的同步辐射光源，是被誉为“神奇的光”的又一种人工光源．它在基础科学研究和高技术产业开发应用研究中都有广泛的用途。[JF:Page]
同步辐射是由真空中以接近光速运动的电子束在运动方向改变时．沿切线方向放出的光，其本质与我们日常接触的可见光和x射线一样，都是电磁辐射。由于这种辐射是1947年在同步加速器上被发现的，因而被命名为同步辐射。由于同步辐射造成的能量损失极大地阻碍了高能加速器能量的提高，因此在早期同步辐射被作为高能物理极力要排除的因素。后来，人们发现同步辐射具有常规光源不可比拟的优良性能，如波长范围宽、强度高、亮度高、稳定性高、可准确计算等。从20世纪70年代开始．发达国家逐步开展了同步辐射的应用研究，其卓越的性能为人们开展科学研究和应用研究带来了广阔的前景。
从上世纪70年代起，全球建成和在建的同步辐射光源装置已有60余座。在我国，第一代同步辐射光源是“北京光源”，第二代光源是合肥国家同步辐射实验室，第三代光源就是“上海光源”。在国际上已经建成的20台第三代同步辐射光源中，“上海光源”的能量居世界第四，仅次于日本、美国、欧洲的有关设施。它还将与我国台湾地区以及日本、韩国、印度的第三代同步辐射光源一起，形成堪与美欧媲美的亚洲光源群。
与第二代合肥同步辐射光源相比，第三代“上海光源”其电子束发射度约4纳米弧度，二者相差近40倍，其得到的光亮度相差约1600倍（约三个量级）。“上海光源”拥有的高强度、高亮度、高稳定性等特性，可用以从事生命科学、材料科学、环境科学、医学、药学等多学科的前沿基础研究，以及微电子、石油、医疗诊断等高技术的开发应用的实验研究。
用途
同步辐射光能清晰拍出过去“隐形”的血管、神经等软组织照片。传统方法诊断可看到几毫米，新光源则能细致到微米。这有助于更早发现病变，提前介入治疗。
目前x射线虽能起到很好的成像作用，但因其所含的光线种类较多，且方向相对较散，形成的各种影像重叠在一起，图像比较模糊。而同步辐射光源方向性较强，即便是人体内的毛细血管，也能清晰地拍出来。因此，有了同步辐射光源后，医生若发现病人某部位毛细血管突然增生，就可以有意识地发现肿瘤。另一方面，同步辐射光源较“纯净”，对人体的危害性相对较小。
恶性肿瘤是由于细胞核内控制细胞分裂的基因密码变异，失去“关闭”细胞分裂功能，导致病变细胞的无限制增长形成的。利用同步辐射光的微束技术，人们可研究基因密码的变异机制，并寻求诊断和治疗办法。目前国际上已有医药公司在同步辐射光源上建设医学实验站，以期破解人类大部分致病分子的空间结构，并设计出新药，攻克癌症。
同步辐射光还被广泛地应用到观察生命现象的研究中。高亮度与脉冲时间结构，是同步辐射光的优秀特性，它们会帮助人们有机会像看电影那样直接观察生物大分子之间相互作用的精细过程。
此外，医疗领域要研发新药物，我们要先揭开致病物质的 “庐山真面目”，弄清楚它们的分子及周围分子的三维结构，才能“对症下药”设计出抑制或隔离致病分子的药物分子结构。同步辐射光将大大缩短设计周期，降低设计成本。
同步辐射光还可以被用来研究那些不能组成生命的物质。同步辐射光的应用领域非常宽广。比如它的高亮度光束可以清楚地揭示材料中原子的精确构造和有价值的电磁结构参数等信息，这使得它在新材料的研究及开发方面大有作为。
自然灾害频发、生态失衡等，很大程度上是环境污染造成的。如果未来在分子尺度上，污染物的形成、迁徙、转换等复杂过程能够被破解，环境面临的威胁将会小得多。同步辐射光洞悉物质微观世界变化的能力，将成为环境污染治理的有力推手。
我们知道光合作用使植物产生支持生命的氧气,使太阳能不断转变为各种有用的能源,因此破译光合作用的机制，并将其灵活地运用到生活中，是化学科学的一个前沿目标。在同步光源的帮助下，光合作用期间原子排列和化学键时间演变的关键信息,将逐步呈现在科学家面前。
同步辐射光还在凝聚态物理、地球科学、农业等领域表现非凡，所以有人说谁占有了同步辐射光源技术谁就有可能做出更多的一流科技成果。最近十几年，已有好几位科学家因“嫁接”同步辐射光技术与生物研究而获得了诺贝尔奖。
大口径光学反射镜的制造过程
如果把光学望远镜比作人类的“千里眼”，那么光学望远镜中的主反射镜就可以称之为“眼角膜”。主反射镜的口径越大就意味着光学望远镜的空间分辨率就会越高。通俗的说就是会....
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