Verfahren zum Betreiben einer rotierbaren Vorrichtung, insbesondere medizinisches bildgebendes System, sowie eine solche Vorrichtung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 sowie eine solche Vorrichtung. Die Vorrichtung umfasst ein Magnetlager zur Lagerung eines um eine Rotationsachse drehba ^¬ ren Drehkörpers .

Aus der DE 10 2005 001 494 AI ist ein Regelverfahren für eine Magnetlagerung sowie eine hiermit korrespondierende Einrich- tung bekannt. Mittels einer Erfassungseinrichtung werden dabei Radialauslenkungen eines Drehelementes erfasst, welches mit Hilfe einer Magnetlagerung um eine Drehachse drehbar gelagert ist. Zusätzlich zu den Radialauslenkungen wird auch eine Drehfrequenz des Drehelements erfasst und ausgewertet. Die in der DE 10 2005 001 494 AI offenbarte Magnetlagerung ist beispielsweise bei elektrischen Maschinen, Turbinen oder Kompressoren anwendbar.

Die Verwendung von Magnetlagern in der Medizintechnik ist prinzipiell beispielsweise aus der DE 10 2009 043 221 AI be ^¬ kannt. Eine Magnetlagerung dient in diesem Fall der Lagerung eines Anodentellers einer Röntgenstrahlenquelle .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Einsatzmöglich- keiten von Magnetlagerungen, insbesondere in der Medizintechnik, gegenüber dem Stand der Technik zu erweitern, sowie die Präzision der Lagerung zu erhöhen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch eine Vorrich ^¬ tung mit den Merkmalen des Anspruchs 12. Im Folgenden im Zusammenhang mit dem Verfahren erläuterte Ausgestaltungen und Vorteile gelten sinngemäß auch für die Vorrichtung und umge ^¬ kehrt .

Die Vorrichtung, insbesondere ein medizinisches bildgebendes System, vorzugsweise ein Computertomograph, weist allgemein einen um eine Rotationsachse drehbaren Drehkörper auf, wel ^¬ cher mittels eines Magnetlagers über eine Mehrzahl von Lager ^¬ elementen gelagert ist. Der Drehkörper definiert mit seiner Umfangsfläche eine Oberflächenlinie, wobei die Abstände zwi- sehen den Lagerelementen und dieser Oberflächenlinie des

Drehkörpers mit Hilfe einer Steuereinheit geregelt werden. Die Oberflächenlinie ist üblicherweise näherungsweise eine Kreislinie, welche aufgrund beispielsweise von Fertigungsto ^¬ leranzen bei der Herstellung des Drehkörpers von einer idea- len Kreislinie, auch als Solllinie bezeichnet, abweicht. Eine solche Abweichung der Geometrie der Oberflächenlinie von der Solllinie ist drehwinkelabhängig als Kompensationsdaten hinterlegt. Die Abstände werden nunmehr unter Berücksichtigung dieser Kompensationsdaten zum Ausgleich dieser Abweichung ge- regelt, so dass also der Drehkörper bewusst auf einer Aus ^¬ gleichskurve um die Rotationsachse herum geführt wird. Die Lageregelung erfolgt dabei derart, dass die Rotationsachse in ihrer Lage unverändert bleibt. Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dass ein magnetgelagertes Teil, insbesondere eine Welle, typischerweise ei ^¬ nen annähernd, jedoch nicht notwendigerweise absolut, rota ^¬ tionssymmetrischen, insbesondere zylindrischen Querschnitt, aufweist. Beim Betrieb eines Magnetlagers wird üblicherweise von einer perfekt symmetrischen Gestalt des gelagerten Teils ausgegangen. Von daher wird es bei herkömmlichen Magnetlagerungen als ausreichend angesehen, die Abstände zwischen dem rotierenden Teil und außerhalb dieses Teils angeordneten, ei ^¬ nander gegenüberliegenden magnetischen Lagerelementen auf ei- nen möglichst konstanten Wert zu regeln.

Nach dem Stand der Technik sind Optimierungen der Präzision von Magnetlagerungen vorstellbar, indem die Rotationssymme- trie des gelagerten Teils, etwa durch materialabtragende Be ^¬ arbeitung, insbesondere durch Schleifen, verbessert wird. Von diesem herkömmlichen Weg der Lageroptimierung wendet sich die Erfindung bewusst ab. Stattdessen wird eine von der Rota- tionssymmetrie abweichende Form des gelagerten Teils gezielt in die Regelung der Magnetlagerung einbezogen.

Ausgangspunkt des erfindungsgemäßen Verfahrens ist eine prä ^¬ zise Erfassung geometrischer Merkmale des magnetgelagerten Drehkörpers als Kompensationsdaten. Hierbei wird eine die Ro ^¬ tationsachse des Drehkörpers umschließende, annähernd kreis ^¬ förmige Oberflächenlinie vermessen. Im Fall einer größeren Ausdehnung des erfassten Oberflächenbereichs des Rotations ^¬ körpers kann es sich bei diesem Oberflächenbereich beispiels- weise auch um eine zylindermantelförmige oder konische Ober ^¬ fläche handeln. In jedem Fall handelt es sich um die Oberflä ^¬ che desjenigen Teils des magnetgelagerten Drehkörpers, wel ^¬ cher mit den magnetischen Lagerelementen zusammenwirkt. Die absoluten Koordinaten des erfassten Oberflächenbereichs oder die Abweichung von der geometrisch idealen Form, typischerweise Kreisform, wird gespeichert.

Auf Basis der gespeicherten, beispielsweise in einer Tabelle oder als Funktion abgelegten Kompensationsdaten, welche Auf- schluss über die tatsächliche Form der Oberflächenlinie ge ^¬ ben, erfolgt beim Betrieb des Magnetlagers die Regelung der Abstände zwischen der Oberflächenlinie und den magnetischen Lagerelementen, um die Veränderung der räumlichen Lage des Drehkörpers während dessen Rotation zu minimieren. Die win- kelabhängige Anpassung der zu regelnden Abstände an die von der Kreisform abweichende Form der Oberflächenlinie erfolgt hierbei vorzugsweise mit einer Schrittweite von höchstens 30°, das heißt mit mindestens zwölf zur Lagekorrektur verwen ^¬ deten Werten pro Umdrehung. Möglich sind auch deutlich feine- re Auflösungen der zur Lagekorrektur verwendeten, winkelabhängigen Korrekturwerte, beispielsweise eine Auflösung von maximal 10°, 5°, 2°, 1°, oder nur wenigen Winkelminuten oder Winkelsekunden . Bevorzugt sind für die Lagekorrektur des Magnetlagers verwen ^¬ dete, die tatsächliche Geometrie mindestens eines Lagerteils berücksichtigende Ausgleichskurven drehzahlabhängig, wobei beispielsweise bei höherer Drehzahl eine geringere Anzahl an Korrekturpunkten, das heißt eine größere Schrittweite der La ^¬ gekorrektur, vorgesehen ist.

In bevorzugter erster Ausgestaltung ist das Magnetlager als Radiallager ausgebildet und es werden radiale Abweichungen, beispielsweise Unwuchten kompensiert, wobei diese in den Kom ^¬ pensationsdaten hinterlegt sind.

Bei einem Radiallager sind die Lagerelemente in radialer Richtung zur Rotationsachse angeordnet.

Gemäß einer bevorzugten weiteren Ausgestaltung ist das Magnetlager als Axiallager oder als kombiniertes Radial-Axial- Lager ausgebildet. Bei einem Axiallager sind die Lagerelemente des Magnetlagers in Axialrichtung voneinander beanstandet und schließen zwischen sich zumindest einen Teil des Drehkörpers ein, um diesen in axialer Richtung zu lagern.

Im Fall einer Axiallagerung wird die von der Winkellage des Drehkörpers abhängige Einstellung der Abstände zwischen ro- tierenden und feststehenden Komponenten der Lagerung dazu genutzt, eine Verlagerung des Dreh- oder Rotationskörpers in axialer Richtung während der Rotation zu minimieren. Sowohl die Kompensation der radialen Abweichung von der Solllinie als auch die Kompensation der axialen Abweichungen von der Solllinie sind bei einem medizinischen bildgebenden System von besonderer Bedeutung. Bei derartigen Systemen wird eine bildgebende Einheit, beispielsweise ein Röntgensystem zur Er ^¬ zeugung von Schnittbildern um den Patienten herum geführt. Für eine hohe Bildgebungsqualität ist dabei zum Einen ge- wünscht, dass die Drehachse exakt mit dem sogenannten Iso ^¬ zentrum zusammenfällt. Um dies zu gewährleisten ist die radi ^¬ ale Kompensation vorgesehen. Insbesondere bei der Erzeugung beispielsweise von Schnittbildern ist es für eine hohe Bild- gebungsqualität zudem erforderlich, dass die während einer Umdrehung aufgenommenen Durchleuchtungsbilder des Patienten exakt an der gleichen axialen Position erfolgen (Schnittebene bzw. Scanebene) . Um dies zu gewährleisten ist die axiale Kom- pensation vorgesehen. Bei einem derartigen medizinischen bildgebenden System erfolgt daher in bevorzugter Weise eine radiale Kompensation in Kombination mit einer axialen Kompensation. Hierzu können getrennte Radial- und Axiallager oder auch kombinierte Radial-Axiallager vorgesehen sein.

Die Grundzüge des Regelverfahrens zur Kompensation der Abwei ^¬ chungen der Oberflächenlinie des Drehkörpers von der Sollli ^¬ nie werden nachfolgend ohne Beschränkung der Allgemeinheit anhand eines Radiallagers beschrieben.

Bei dem Magnetlager ist eine erste Gruppe an Lagerelementen zur Lageregelung des Drehkörpers in x-Richtung ausgebildet, während eine zweite Gruppe an Lagerelementen zur Lageregelung in hierzu orthogonaler y-Richtung ausgebildet ist, wobei jede Gruppe an Lagerelementen aus mindestens zwei einzelnen Lagerelementen besteht, die in einander entgegengesetzte Richtung wirken. Die Magnetlagerung umfasst demnach insgesamt mindestens vier Lagerelemente. Auch im Fall einer größeren Anzahl an Lagerelementen sind diese vorzugsweise symmetrisch, im Falle eines Radiallagers insbesondere punktsymmetrisch um die Rotationsachse des Drehkörpers angeordnet.

Das Verfahren wird vorzugsweise bei bildgebenden medizintechnischen Geräten, insbesondere bei Computertomographen an- gewendet. In diesem Fall sorgt die geregelte, korrigierte

Magnetlagerung dafür, dass das Isozentrum der Anordnung aus Röntgenquelle und Detektor während der Rotation dieser Anord ^¬ nung eine unveränderte, insbesondere nicht winkelabhängige, Position einnimmt.

In zweckdienlicher Weiterbildung werden zur Ermittlung der Kompensationsdaten mit Hilfe einer bildgebenden Einheit, die mit dem Drehkörper verbunden ist, Bilddaten eines Prüfkörpers aufgenommen und mit Geometrie-Solldaten des Prüfkörpers verglichen. Durch diese Maßnahmen wird daher quasi der Betrieb der Vorrichtung simuliert, d.h. mit Hilfe der bildgebenden Einheit werden bei der Rotation um die Rotationsachse eine Vielzahl von Bildern des Prüfkörpers aufgenommen. Die Geometrie des Prüfkörpers ist hochgenau bekannt, beispielsweise durch eine vorhergehende hochgenau Ausmessung des Prüfkörpers mit einem weiteren optischen Messsystem. Durch Vergleich der aufgenommenen Bilddaten mit den bekannten Geometrie-Solldaten des Prüfkörpers werden dann für jeden Winkel in vorgegebenen Stufen die Abweichungen der in den Bilddaten dargestellten Geometrie des Prüfkörpers von seiner tatsächlichen, bekannten Geometrie ermittelt. Aus diesen Abweichungen lassen sich dann direkte Rückschlüsse auf die radialen und axialen Abweichun- gen der Oberflächenlinie des Drehkörpers von seiner Solllinie ermitteln und somit die Kompensationsdaten quasi als Korrekturfaktoren für die Lageregelung (axial und/oder radial) des Magnetlagers erzeugen. Zweckdienlicherweise wird der Prüfkörper hierbei in unter ^¬ schiedlichen Raumrichtungen und insbesondere dreidimensional untersucht, um die Abweichungen in allen Raumrichtungen zu ermitteln . Vorzugsweise ist dabei die bildgebende Einheit selbst Be ^¬ standteil der Vorrichtung, die also für den Normalbetrieb der Vorrichtung benötigt wird. Dies ist insbesondere bei medizi ^¬ nisch bildgebenden Systemen der Fall, die beispielsweise an einer rotierbaren Gantry angeordnete bildgebende Einheiten umfassen. Weist die Vorrichtung selbst für den Normalbetrieb keine bildgebende Einheit auf, so wird für die Ermittlung der Kompensationsdaten zweckdienlicherweise eine derartige bild ^¬ gebende Einheit am Drehkörper befestigt und für die Anferti ^¬ gung der Aufnahmen vom Prüfkörper mit dem Drehkörper ver- dreht.

Zweckdienlicherweise werden die Kompensationsdaten während des normalen Betriebs ermittelt und bei Bedarf aktualisiert. Unter Währen des Normalbetriebs wird hierbei verstanden, dass bei einem normalen Messvorgang der Vorrichtung mit Hilfe der bildgebenden Einheit, beispielsweise bei einem normalen Scan eines Patienten, die Kompensationsdaten ermittelt oder zumin- dest überprüft und gegebenenfalls berichtigt werden.

Generell werden die Kombinationsdaten regelmäßig beispiels ^¬ weise nach einer bestimmten Anzahl an Betriebsstunden erfasst und bei Bedarf aktualisiert. Dies kann wie beschrieben wäh- rend eines normalen Messvorgangs erfolgen oder alternativ auch während eines separaten Justiervorgangs. Die Ermittlung der Kompensationsdaten durch den Vergleich zwischen den aufgenommenen Bilddaten und den hinterlegten Soll-Geometriedaten des Prüfkörpers erfolgt wahlweise unmittelbar sofort (Online) oder nachgeschaltet in einer zentralen Rechnereinheit.

Als bildgebende Einheit wird zweckdienlicherweise insbesonde ^¬ re bei einem medizintechnischen Bildgebungssystem eine Rönt- geneinheit eingesetzt, die eine Röntgenquelle und einen die- ser gegenüberliegenden Röntgendetektor aufweist. Röntgenquelle und Röntgendetektor sind dabei üblicherweise an einer um die Rotationsachse rotierbaren Gantry befestigt.

Als Prüfkörper wird vorzugsweise ein Körper verwendet, dessen Geometriedaten (Oberflächendaten) hochgenau bekannt sind. Die Genauigkeit der Geometriedaten ist dabei vorzugsweise größer gleich der maximalen Auflösung der bildgebenden Einheit. Diese Geometriedaten sind beispielsweise mit einem weiteren hochgenauen Messsystem ermittelt worden. Bei dem Prüfkörper kann es sich um einen speziellen Prüfkörper handeln, der nur zum Zwecke der Ermittlung der Kompensationsdaten eingesetzt wird. In bevorzugter Alternative ist der Prüfkörper jedoch selbst Bestandteil der Vorrichtung, ist also während des Nor ^¬ malbetriebs sowieso vorhanden. Insbesondere ist der Prüfkör- per hierbei beispielsweise ein Patiententisch oder auch eine Strahlöffnung für den Strahlengang der bildgebenden Einheit in einer Gehäuseverkleidung. In beiden Fällen besteht dadurch die Möglichkeit, die Kompensationsdaten während eines norma- len Scans zu ermitteln und gegebenenfalls zu überprüfen. Die Strahlöffnung in der Gehäuseverkleidung bildet quasi eine Art Blende für den Strahlengang, so dass bei einer örtlichen Variation der Rotationsachse eine Verschiebung der Strahlen- quelle der bildgebenden Einheit in Relation zu der Strahlöffnung erfolgt, was sich in einer Verschiebung des Strahlbündels relativ zur Strahlöffnung äußert, welche dann im Bild erfassbar ist.

Vorzugsweise wird der Prüfkörper im Bereich des Isozentrums, also im Bereich des Drehzentrums der Vorrichtung platziert. Dadurch lassen sich Abweichungen von der gewünschten iso- zentrischen Rotation am einfachsten erfassen.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigen:

FIG 1 ein Magnetlager in einer schematischen Schnitt- darstellung,

FIG 2 einen Querschnitt eines mit dem Magnetlager nach

FIG 1 gelagerten Drehkörpers, FIG 3, 4 in jeweils einem Diagramm die Winkelabhängigkeit von Sensorsignalen bei Betrieb der Magnetlagerung ohne Lagekorrektur,

FIG 5 eine sich aus den Sensorsignalen nach den FIG 3, 4 ergebende Ortskurve der Positionsabweichung der geometrischen Mitte des Drehkörpers,

FIG 6 in symbolisierter Darstellung ein mit dem Magnetlager nach FIG 1 arbeitendes medizintechnisches Ge- rät,

FIG 7, 8 beim Betrieb des Magnetlagers innerhalb der Anord ^¬ nung nach FIG 6 verwendete Ausgleichskurven, und FIG 9 eine symbolische ausschnittsweise Darstellung einer

Gantry eines medizinischen bildgebenden Systems zur Erläuterung der Ermittlung der Kompensationsdaten. Ein in FIG 1 insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 gekennzeichne ^¬ tes Magnetlager, hinsichtlich dessen prinzipieller Funktion auf den eingangs zitierten Stand der Technik verwiesen wird, dient der Lagerung einer eine Rotationsachse A aufweisenden Welle 2, allgemein als Drehkörper bezeichnet, mittels mehre- rer, im Ausführungsbeispiel vier, magnetischer Lagerelemente 3,4,5,6. Jedem Lagerelement 3,4,5,6 ist ein Sensor S zuge ^¬ ordnet .

Ein erstes Paar an Lagerelementen 3,4, auch als x-Aktuatoren bezeichnet, dient dabei der Positionierung des Drehkörpers 2 in x-Richtung, während ein zweites Paar an Lagerelementen 5, 6, die so genannten y-Aktuatoren, den Drehkörper 2 in hierzu orthogonaler y-Richtung positioniert. Der Drehkörper 2 weist einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt auf; eine in FIG 1 in der Zeichenebene liegende Umfangslinie des

Drehkörpers 2 wird als Oberflächenlinie 7 bezeichnet. Das ge ^¬ samte Magnetlager 1 ist als Radiallager aufgebaut.

Zwischen der Oberflächenlinie 7 und den als Elektromagneten ausgebildeten x-Aktuatoren 3,4 sind Abstände S _x i,S _X 2 gebildet. In analoger Weise sind zwischen der Oberflächenlinie 7 und den y-Aktuatoren 5,6 Abstände S _y i,S _y 2 gebildet. Hätte der Drehkörper 2 einen perfekt kreisförmigen Querschnitt, so würden sämtliche Abstände S _x i , S _X 2 , S _y i , S _y 2 während der Rotation des Drehkörpers 2 konstant bleiben.

Tatsächlich weist die Oberflächenlinie 7 jedoch eine nicht exakt kreisförmige Gestalt auf. Eine denkbare Querschnitts ^¬ form des Drehkörpers 2 ist in FIG 2 in übertriebener Weise dargestellt und einer kreisförmigen Solllinie 7 ^λ gegenüberge stellt. Die Oberflächenlinie 7 des Drehkörpers 2, das heißt des Magnetlager-Rotors, ist hierbei durch folgende Funktion f (φ) beschrieben, um das Problem mathematisch/analytisch be trachten zu können. Die reale Oberflächenlinie 7 wird belie ^¬ big unregelmäßig sein. f ( <p ) = 1 - 0,1 * (0,8 cos ( <p ) + 0,2 cos (11 <p ) )

Fertigungstechnische Einflüsse, die für die Abweichung der Oberflächenlinie 7 von einer idealen Kreisform 7 ^λ verantwort ^¬ lich sind, sind beispielsweise unbeabsichtigte, teilweise ge ^¬ ringste Veränderungen der Position eines Zerspanungswerk- zeugs, welche unregelmäßig oder regelmäßig, vielfach pro Um ^¬ drehung des Werkstücks, hier des Drehkörpers 2, auftreten können, sowie Ungenauigkeiten, insbesondere Exzentrizitäten, bei der Montage. Der Radius des Drehkörpers 2 im Bereich des dargestellten, durch die Funktion f ( φ ) beschriebenen Querschnitts ist auf Eins normiert. Die durch die Funktion f ( φ ) gegebenen Abweichungen gegenüber einem Kreis mit Radius Eins (Einheitskreis) von +/-0,1 liegen noch innerhalb der zulässigen Toleranz.

Würde die Regelung beim Betrieb des Magnetlagers 1 derart er ^¬ folgen, dass die jeweils gegenüberliegenden Abstände S _x i,S _X 2 beziehungsweise S _y i,S _y 2 möglichst konstant gehalten werden, so würde dies zu einer permanenten Schwankung der Lage der geo- metrischen Mittelachse des Drehkörpers 2 führen.

Im Folgenden wird davon ausgegangen, dass die in Figur 1 dargestellten Sensoren S, welche die Position des Drehkörpers 2 in x-Richtung detektieren, von der Rotationsachse A den Ab- stand 1,2 haben. In der Schnittdarstellung nach FIG 1 entspricht die Lage dieser Sensoren etwa der Lage der Aktuatoren 3,4,5, 6.

Würde der Drehkörper 2 um seinen geometrischen Mittelpunkt rotieren, so lieferten diese Sensoren, die so genannten x- Sensoren, die in FIG 3 dargestellten Signale. Hierbei wird das Signal des beim x-Aktuator 3 angeordneten Sensors durch die Funktion S _x i (φ) und das Signal des gegenüberliegenden, zweiten x-Sensors durch die Funktion S _X 2 (φ) beschrieben:

S _x i (φ) := 1,2 - | f (φ)|

S _x2 (φ) := 1,2 - I f (φ + 180°)|

Auf Basis dieser Signale S _x i (φ) und S _X 2 (φ) würde ein her ^¬ kömmlicher Regler einer Magnetlagerung eine Mittelwertbildung vornehmen, um den Drehkörper 2 mit vermeintlich kreisförmigem Querschnitt zu zentrieren. Da jedoch tatsächlich keine Kreisform des Querschnitts gegeben ist, ergibt sich folgende Posi ^¬ tionsabweichung P _Mx (φ) der geometrischen Mitte des Drehkör ^¬ pers 2 in x-Richtung:

P _Mx (<p) := 0, 5 * (I Sxi (φ)| - I S _x2 (<p)| )

In analoger Weise liefern längs der y-Achse, in der Darstel ^¬ lung nach FIG 1 etwa bei den y-Aktuatoren 5, 6, angeordnete Sensoren folgende Signale S _y i (φ) beziehungsweise S _y 2 (φ) , die den Abstand des jeweiligen Sensors von der Oberflächenlinie 7 angeben :

S _y i (<p) := Sxi (<p + 90°)

Syi (<p) := Sxi (φ + 90°)

Die Positionsabweichung P _My (φ) der geometrischen Mitte des Drehkörpers 2 in y-Richtung nach Ausgleich der von den gege- nüberliegenden y-Sensoren gemessenen Abstände ist damit:

Durch vektorielle Addition der Abweichungen in x-Richtung und in y-Richtung erhält man die in FIG 5 dargestellte Ortskurve P _M (φ) der winkelabhängigen Positionsabweichung der geometrischen Mitte des Drehkörpers: P _M (φ) := (Ρ (φ) + P _My (φ) )

Der maximale Radius der Ortskurve P _M (φ) beträgt 0,1, ent ^¬ sprechend der maximalen, auf gegenüberliegenden Seiten des Drehkörpers 2 zum einen radial nach innen und zum anderen radial nach außen auftretenden Abweichungen der Oberflächenlinie 7 vom Einheitskreis (Solllinie 7 ^λ ) .

Die Auswirkungen der Lageregelungen der Magnetlagerung 1 in einem medizintechnischen Gerät 8, nämlich einem Computertomographen, werden im Folgenden anhand FIG 6 erläutert.

Der Computertomograph 8 weist eine Gantry 9 auf, wobei eine Röntgenquelle 10 und ein dieser gegenüberliegender Detek- tor 11 ein rotierbares bildgebendes System darstellen, in dessen Zentrum das Isozentrum IS liegt, welches idealerweise mit der Rotationsachse A des Magnetlagers 1, welches der La ^¬ gerung des gesamten bildgebenden Systems dient, zusammenfallen sollte. Wie in FIG 6 übertrieben dargestellt ist, ist das Magnetlager 1 jedoch nicht exakt rotationssymmetrisch, sondern beispielsweise exzentrisch angeordnet. Hinsichtlich einer möglichen komplexeren Form eines Teils, nämlich des Drehkörpers 2, des Magnetlagers 1, wird auf FIG 2 verwiesen. Die Winkelposition des die Röntgenquelle 10 sowie den Detek ^¬ tor 11 umfassenden bildgebenden Systems wird mittels eines Winkelsensors 12 erfasst, der an geeigneter Stelle des Compu ^¬ tertomographen 8 angeordnet und ebenso wie die Lagerelemente 3,4,5,6 an eine Steuereinheit 13 angeschlossen ist, welche im Ausführungsbeispiel einen Datenspeicher 14 sowie eine Auswer ^¬ teeinheit 15 umfasst.

Bei der Inbetriebnahme und vorzugsweise auch beim laufenden Einsatz des Computertomographen 8 werden Kompensationsdaten K ermittelt und im Datenspeicher 14 abgelegt, wobei noch keine Lagekorrektur vorgenommen wird. Die Datenaufnahme erfolgt vorzugsweise mit Hilfe eines im Drehzentrum des Computertomographen 8 positionierten Prüfkörpers 16, etwa eines Draht- oder Kugelphantoms. Aus den da ^¬ mit röntgentechnisch gewonnenen Bilddaten wird durch Bildaus- wertung die Ortskurve P _M (φ) abgeleitet, welche die Winkelab ^¬ hängigkeit der Lage des Isozentrums, das heißt der geo ^¬ metrischen Mitte des Drehkörpers 2, beschreibt.

Die Ortskurve P _M (φ) wird nun wieder, wie in den Figuren 7,8 veranschaulicht, in ihre x- und y-Vektoren P _Mx (φ) und P _My (φ) aufgeteilt, um durch einfaches Negieren die Ausgleichskurven A _x (φ) und A _y (φ) der x-Achse sowie der y-Achse zu erhalten:

A _x (φ) = - P _Mx (φ)

A _y (φ) = - P _My (φ)

Diese Ausgleichskurven bilden daher Kompensationsdaten K, die für die Lageregelung zum Ausgleich der Abweichung der Ober- flächenlinie 7 von der Solllinie 7 ^λ verwendet werden. Bei der Rotation des Drehkörpers 2 und damit des gesamten bildgebenden Systems des Computertomographen 8 im bestimmungsgemäßen, korrigierten Betrieb wird im Zuge der Regelung der Lagerelemente 3,4,5,6 die jeweils gespeicherte Ausgleichskurve A _x (φ) und A _y (φ) abgefahren und damit durch Kompensation der Abweichungen von Komponenten des Magnetlagers 1 oder mindestens eines mit diesem verbundenen Teils von der idealen, rotationssymmetrischen Form eine optimierte Bildqualität erzielt. FIG 9 zeigt in einer schematisierten, ausschnittsweisen Darstellung die Gantry 9 des Computertomographen 8. Die Gantry 9 selbst ist Teil des Drehkörpers 2 bzw. mit diesem drehfest verbunden. An der Gantry 9 sind die Röntgenquelle 10 sowie dieser gegenüberliegend der Detektor 11 befestigt, die mit der Gantry 9 rotieren. Zur Ermittlung der Kompensationsdaten K ist der Prüfkörper 16 vorgesehen, der im Ausführungsbeispiel der FIG 9 schematisiert durch einen Patiententisch dargestellt ist. Alternativ kann auch ein separater Prüfkörper verwendet werden oder es kann auf dem Patiententisch eine definierte Geometrie als Prüfkörper angebracht sein. Der Pati ^¬ ententisch ist üblicherweise in die Gantry 9 verfahrbar, jedoch zwingend Bestandteil der Vorrichtung, da auf diesem Pa- tiententisch der Patient für eine diagnostische Untersuchung gelagert ist.

Mit Hilfe des Röntgensystems 10, 11 werden zur Datenaufnahme nunmehr vom Prüfkörper 16 aus verschiedenen, vorzugsweise al- len Raumrichtungen bei einer Rotation der Gantry 9 eine Vielzahl von Bildern angefertigt und Bilddaten winkelabhängig ak- quiriert. Die so gewonnenen Bilder /Bilddaten werden mit korrespondierenden Solldaten oder auch Bildern des Prüfkörpers, die mittels einer hochgenauen Messeinrichtung zuvor erfasst wurden, verglichen und im Hinblick auf Abweichungen untersucht. Abweichungen der Aufnahmen von der bekannten Geometrie des Prüfkörpers lassen dann unmittelbar einen Rückschluss auf die Abweichung der Oberflächenlinie 7 von der Solllinie 7 ^λ zu. Aus den Abweichungen der Bilddaten des Prüfkörpers (16) von seinen Solldaten werden daher winkelabhängige Korrekturfaktoren vorzugsweise sowohl für eine radiale Korrektur als auch eine axiale Korrektur abgeleitet. Dadurch werden also Kompensations- oder Ausgleichsdaten für die einzelnen radialen oder axialen Achsen des Magnetlagers ermittelt, die für die Regelung des Magnetlagers herangezogen werden. Die Kompensationsdaten K werden dabei wahlweise als Datentabelle oder auch als mathematische Funktion hinterlegt.