ROTAX – Zwei-Achs-Rotator für vollsphärische Probenorientierung

Vollständige 3D-Winkelkontrolle unter extremen Bedingungen

• eingeschränkte Winkelbereiche
• mechanische Restriktionen in Kryostaten
• unzureichende Präzision unter Extrembedingungen
• mangelnde Kompatibilität mit hohen Magnetfeldern oder tiefen Temperaturen

Diese Einschränkungen führen zu reduzierter Messgenauigkeit, geringerer Reproduzierbarkeit und ineffizienter Datenerfassung.

Mechanische Lösung für vollsphärische Rotation

Der ROTAX basiert auf einem kompakten Zwei-Achsen-Rotator im Achse-in-Achse-Prinzip, der eine kontinuierliche Rotation entlang zweier orthogonaler Achsen ermöglicht.

minimale Wärmeeinbringun
keine elektromagnetischen Störungen
zuverlässiger Betrieb unter kryogenen Bedingungen

Präzision & Kontrolle

• Winkelauflösung von ca. 0,01°
• Kontinuierliche Rotation (>360°) entlang beider Achsen
• Stabile und reproduzierbare Probenpositionierung
• Geeignet für hochauflösende anisotrope Messungen

Kompatibilität & Effizienz

• Nicht-magnetische Materialien (PEEK) für Hochfeldexperimente
• Betriebsbereich von 10 mK bis 370 K
• Kompakte Bauweise (<30 mm Durchmesser)
• Ermöglicht automatisierte Messabläufe

Der ROTAX ist speziell für den Einsatz in Kryostaten mit stark eingeschränktem Bauraum konzipiert und bietet volle Funktionalität bei einem Durchmesser von ca. 28 mm.

Robuste mechanische Architektur
• Zwei unabhängige Rotationsachsen

• Rastbarer Probenhalter zur einfachen Vorbereitung

• Keine aktiven Komponenten im kalten Bereich

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Anwendungen in der modernen Materialforschung

• Winkelabhängige elektrische und thermische Transportmessungen
• Quantenschwingungen (z. B. de Haas–van Alphen, Shubnikov–de Haas)
• Magnetische Suszeptibilität
• Kernspinresonanz (NMR)
• Ultraschallmessungen
• Spezifische Wärme und Dilatometrie
• Röntgen- und Neutronenstreuung
• Dünnschicht- und Materialcharakterisierung

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

1.Welche Problemstellung adressiert der ROTAX?

Der ROTAX ermöglicht die präzise, kontinuierliche 3D-Ausrichtung von Proben in extremen Umgebungen (Tieftemperatur, Hochfeld), was für die Untersuchung anisotroper Materialeigenschaften essenziell ist.

2.Wie funktioniert die Technologie?

Das System basiert auf zwei orthogonalen Rotationsachsen (Achse-in-Achse-Prinzip), die unabhängig über mechanische Antriebsstangen gesteuert werden und eine vollständige sphärische Rotation erlauben.

3.Was sind die wichtigsten Vorteile?

Vollständige 3D-Rotation ohne Einschränkung
Hohe Winkelauflösung (~0,01°)
Einsatz bei extremen Temperaturen und Magnetfeldern
Automatisierbare Messabläufe

4.Für welche Anwendungen und unter welchen Bedingungen ist das System geeignet?

Der ROTAX ist für Transportmessungen, NMR, spezifische Wärme, Ultraschall, Quantenschwingungen sowie Streu- und Materialanalysen geeignet.
Der Betrieb ist in einem Temperaturbereich von 10 mK bis 370 K sowie in hohen Magnetfeldern und Vakuum- bzw. UHV-Umgebungen möglich.

5.Ist eine Integration in bestehende Systeme möglich?

Ja. Der ROTAX ist mit den meisten Standard-Kryomagnet-Systemen kompatibel, sofern zwei vakuumdichte mechanische Durchführungen vorhanden sind.

6.Wer ist die Zielgruppe?

Der ROTAX richtet sich an:
Forschungsinstitute (Physik, Materialwissenschaften)
Universitäten
industrielle F&E-Abteilungen im Bereich Hochtechnologie

Kontakt für Anfragen

Dr. Hannes Kühne und Stefan Findeisen, Mechanische Entwicklung

Tel.: +49 351 260 3523

rotax@hzdri.de