同步辐射由于其优异的光学特性成为各个科学领域研究工作的有力工具.在同步辐射站光束线中,双晶单色器是重要的光学元件,它起着把同步辐射光单色化的作用.双晶单色器的设计是一项相当复杂的光学工程和机械工程,在单色器的设计过程中,必须解决几个关键性的问题.首先是双晶单色器运动机构设计.该文比较了几种单色器运动机构的设计构想,阐述了采用T机构的设计思路.阐述了第二晶体微调机构的设计方案,并对其中的柔性铰链转动副进行了理论分析和有限元分析,得到了柔性铰链的最优设计参数.第二个问题是第一晶体的热负荷问题.该文分析了几种不同的冷却机构的方案和思路,并且提出了曲面槽冷的冷却结构.第三是单色器镜箱在光束线站上的定位问题.该文阐述了一种基于点槽面设计的调节机构,使用六个步进电机来实现镜箱空间位置的调节,找出了镜箱在各自由度方向的位移量和各步进电机位移量之间的关系,并根据这一关系使用步进电机控制卡实现了镜箱机电系统的编程控制.