同步辐射源亮度高，波长连续可调，可以开展许多常规光源无法开展的实验。并且随着光源的发展，尤其是采用插入件（如波荡器）之后，同步辐射具有很高的亮度并具有一定相干性，使得需同时具备高亮度高相干性的实验得以实现，例如相干衍射成像(CDI)等。与此同时，由于采用几何光学方法，传统的光学模拟软件（如shadow）模拟相干光束线时，不能得到真实可靠的理论依据。能描述同步辐射部分相干性的模拟工具已成为相关研究热点。　　 本论文的第一部分工作是关于同步辐射光束线中的部分相干光的传输研究。第一章简要介绍同步辐射的基本原理，国内外同步辐射装置的发展情况，并对上海光源BL08U1B线站做了比较详细的介绍;第二章概括了波荡器光源的经常采用的高斯谢尔模型以及波荡器的特征参数，鉴于高斯谢尔模型在应用时存在着较强的约束条件，不能普遍适用于各波段。所以第三章采用平面波荡器辐射场的近场数值计算，利用统计光学中交叉谱密度的概念描述同步辐射的空间相干性，并利用本组开发的互强度传播模拟软件，分析上海光源08U1B软X射线干涉光刻光束线的空间相干性。得到出射狭缝开口40um×40um时，可以得到完全相干光。　　 论文的第二部分是自由电子激光诊断光束线失焦性能的研究。第四章首先对常用的光栅单色器的工作原理及优缺点做了论述，阐明选用对称光路固定包含角变线距光栅单色器的理由;然后利用变线距光栅的自聚焦性能，优化该变线距平面光栅单色器，用两种方法对其失焦性能做了详细分析，结果说明，利用两个工作能量点来优化单色器的能量范围失焦小于利用三角函数近似方法，并讨论了失焦对光栅单色器整体性能的影响。　　 最后结论部分对上述工作做了总结，并对相关研究工作做了展望。