前端區(qū)是銜接加速器與光束線站的重要組成部分,大部分設(shè)備位于儲存環(huán)隧道內(nèi),起到限定同步輻射引出張角、輻射屏蔽、X光束位置監(jiān)測、真空及設(shè)備保護(hù)等作用。前端區(qū)的設(shè)計(jì)難點(diǎn)在于高熱負(fù)載,其基本功能要求光闌和光閘承受來自光源的幾乎全部同步輻射功率。光軸功率密度與光源電子能量的四次方成正比,HEPS首期各束線最高光軸功率密度可達(dá)769kW/mrad2。前端區(qū)利用長吸收體掠入射的方式降低光闌和光閘擋光面的功率面密度,并采用基于應(yīng)變低周疲勞的分析方法進(jìn)行校核,通過前期與光學(xué)設(shè)計(jì)系統(tǒng)合作完成驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)保證水冷通道強(qiáng)化傳熱技術(shù)的可行性,同時(shí)創(chuàng)新研發(fā)了金屬墊圈以實(shí)現(xiàn)長期高輻射環(huán)境下的水冷密封,這些措施將保證主要部件10年以上的使用壽命。前端區(qū)真空快保護(hù)系統(tǒng)軟硬件設(shè)備性能上滿足HEPS要求。