自旋电子学是一门前沿科学，具有巨大的潜在应用价值，主要研究稀磁半导体、庞磁电阻材料、半磁金属、磁性多层膜等磁性材料中电子自旋性质。获取磁性材料的磁学信息对于自旋电子学研究至关重要。北京同步辐射装置3W1B软X射线光束线，具有优良的线偏振特性，其能量范围覆盖了与磁性相关的3d过渡金属的L2,3吸收边和4f稀土族元素的M4,5吸收边，为自旋电子材料磁学性质的表征提供了良好的实验平台。基于对3W1B光束线性能改善以及偏振磁学等应用方面的考虑，本论文围绕3W1B光束线的升级改造，对单色器进行了重新优化设计、加工、安装及调试，开展了光束线输出特性研究，并在国内首次完成了对3d过渡金属元素的X射线磁线二色(XMLD)实验方法的探索，获得了一些初步实验结果。　　本论文主要包括以下几个方面的工作:　　1.3W1B单色器的光学设计及优化考虑到边界条件和光束线升级改造指标等因素，设计的单色器由两个光学元件构成:变线距平面光栅和平面镜，采用变包含角扫描机构，通过光学性能分析，光学追迹，优化设计参数，使其各项性能指标均达到应用要求。　　2.单色器的安装及离线调试通过对单色器关键部件的误差分析，确定了对平面镜转动机构、双轴平行度、正弦驱动机构等部件安装及调试的精度要求，并采用相应的技术手段，完成单色器的安装及离线调试。　　3.光束线的在线调试及输出特性测量利用气体电离室，通过测量Kr、Ar、N2和Ne的气体吸收谱，完成了光束线的能谱标定，并根据测得的气体吸收谱的展宽，推算出光束线的能量分辨本领。利用硅光电二极管和偏振测量装置，分别测量了实验站的光通量和线偏振度。测量结果表明，光束线的各项输出特性均已达到或超出设计指标。其能量分辨本领比升级改造前提高了一个量级，最好线偏振度达到99％。　　4.X射线磁线二色的初步应用研制了一台XMLD实验装置，利用全电子产额模式，在国内首次完成了对3d过渡金属元素的XMLD实现方法的探索，并获得Fe和Co在不同薄膜材料中XMLD的初步结果。