自从在宇宙射线中发现 子后，对 子的研究和套用逐渐发展起来，宇宙射线中的 子强度太低、能量太高且不可控制，这些都限制了对 子科学的研究。随着质子加速器的发展和 子基本物理性质的发现，高强度的 子束在粒子物理、材料科学、能源科学、生命科学等领域都有重要作用。其中利用自旋极化的 子束作为磁探针来研究凝聚态的方法称为 （muonspinrotation/relaxation/resonance)技术。 技术的基本原理是极化 子束注入材料后，它的自旋与材料中磁场相互作用，自旋方向会发生变化，之后衰变产生的正电子倾向于沿着 子极化方向出射，通过探测正电子的空间和时间信息可以获得材料中磁场的相关信息。基于质子加器的高强度极化 子源是通过高能质子轰击石墨靶得到的。质子与靶核反应产生 介子，由静止在靶表面附近的 介子衰变产生的 子，称为表面 子，极化率接近100%；飞行中的 介子产生的 子，称为衰变 子，经过某一动量筛选可得到极化率约70%的较高能量的 子束。这两种类型的，源能量都在 量级，在实验中测量得到的是体材料性质。通过慢化表面 子得到的慢 可研究纳米材料、薄膜材料、样品表面等的性质。由于 子慢化效率较低，高强度 子源是得到可用于实验的慢 源的前提；高强度 子源也是通过準直等方法获得较小束斑或微束 源的前提。

基于PSI质子加速器有7条 子束线中名字里有含有E的束线是基于厚靶产生的 子束流线（E是法语“Epaisse”，靶厚度是40或60mm），包含M的束线是基于薄靶产生的 子束流线（M是法语“Mince”，靶厚度为5mm)。 子是由2mA、590MeV质子束流轰击靶材里的核子产生的 介子衰变而来的。可以得到以下几种不同能量範围的 子（1）从靶表面产生的表面或者亚表面 （动量範围5-30MeV/c)；（2）由靶外的 介子衰变产生正和负的衰变 （动量範围10-280MeV/c）；（3）由低温慢化体将表面 变成超热 ，然后再通过一系列的加速和聚集、传输最终达到能量30keV。

是为用户提供高强度中能极化 子的束线，拥有较低能的 子和较少的电子污染，从E靶出来的 介子被偏转10°的四极磁铁组提取， 束线主要包括三个部分 介子的收集部分、一个长的超导螺线管和 子提取部分，其束流元件见图1(a)。 子的动量由偏转磁铁偏转后由一个四组磁铁对聚焦到长为8m内径为120mm的超导螺线管入口，超导螺线管的长度选择与 介子的衰变长度有关，螺线管入口外的 介子的动量为220MeV/c，螺线管的中心磁场为5T。在 子提取部分，提取与入射的 介子动量不同的 子，优先提取在质心坐标系中背向衰变的 子。在这种情况下从靶外产生的正电子的污染非常低（ ）， 子的极化率高达75%。在 束线上有两种 子实验运行模式，模式A是非色差低动量解析度的实验，主要目的是拥有儘可能高的 子强度；模式B是有色差的拥有好的动量解析度的实验，主要用于稍薄的材料测量。

位于 束线上的GPD（GeneralPurposeDecay-ChannelSpectrometer）谐仪，如图1（b），正负 子动量範围为60-125MeV/c，主要是衰变 。它有两个準直器，圆柱型準直器可以将束斑分别準直到直径为16、12、10、8或6mm，矩形準直器的孔大小为 。在準直器和样品室之间是厚度为2mm的塑胶闪烁体作为入射 子探测器，并有4mm厚的上下左右的正电子-电子探测器，探测器系统的时间解析度约为1ns。样品室的主要磁场大小为0~0.66T，垂直或者平行于 子自旋方向。用不同的低温恆温器（OxfordSorptionPumped3HeCryostattype，Janis4HeVaporizerCryostat，NewChemistryCryostat）可以使样品室的温度範围达到0.3-500K。

束线是PSI上唯一一个可以为实验提供表面和亚表面子的束线，儘管最初的通道最佳化的介子动量达到350MeV/c。如图1（a）束线，一组四极磁铁组与薄靶M方向有一个22.5°夹角，它提供相对较大的30mrad立体角。这些传输的动量範围可以在1%和3%之间选择，一个长为3m的交叉粒子分离器可以做为一个电子子分离器或者子自旋旋转器，使用粒子分离器，正电子的污染可以减少至1%-2%。在粒子分离器之后，束流被偏转到两个实验区域内，常规研究系统的GPS和低温设备LTF。