CN101452065A - 磁共振设备中的局部线圈、磁共振设备以及成像方法 - Google Patents

磁共振设备中的局部线圈、磁共振设备以及成像方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101452065A
CN101452065A CNA2007101955293A CN200710195529A CN101452065A CN 101452065 A CN101452065 A CN 101452065A CN A2007101955293 A CNA2007101955293 A CN A2007101955293A CN 200710195529 A CN200710195529 A CN 200710195529A CN 101452065 A CN101452065 A CN 101452065A
Authority
CN
China
Prior art keywords
coil
magnetic resonance
local
magnetic
resonance equipment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2007101955293A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101452065B (zh
Inventor
刘克成
陶红艳
高静
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Healthineers Ltd
Original Assignee
Siemens Ltd China
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Ltd China filed Critical Siemens Ltd China
Priority to CN2007101955293A priority Critical patent/CN101452065B/zh
Publication of CN101452065A publication Critical patent/CN101452065A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101452065B publication Critical patent/CN101452065B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Abstract

本发明公开了一种磁共振设备中的局部线圈。本发明中局部线圈由第一线圈和第二线圈构成,第二线圈针对该局部线圈所处区域进行匀场处理,提高了该区域的主磁场均匀度,且接收磁共振信号的第一线圈所产生的磁场与进行匀场处理的第二线圈所产生的磁场不平行,从而保证二者不会发生耦合、以避免二者相互影响对方性能,因而能够提高该局部线圈所处区域的局部成像质量。而且,将该局部线圈设置于在某些匀场效果较差的区域,例如与主磁场非同心的区域,则其提高局部成像质量的效果尤为明显。

Description

磁共振设备中的局部线圈、磁共振设备以及成像方法
技术领域
本发明涉及磁共振技术,特别涉及一种磁共振设备中的局部线圈、一种磁共振设备、以及一种磁共振设备中的局部成像方法。
背景技术
图1为现有磁共振设备的结构示意图。参见图1,磁共振设备包括体线圈11,病体位于由体线圈11构成的腔体内。
其中,体线圈11由内至外依次包括:射频线圈、梯度线圈和匀场线圈。射频线圈和梯度线圈分别产生射频磁场和梯度磁场,在两个磁场频率相同的区域即可产生磁共振信号。之后,由射频线圈接收产生的磁共振信号并输出,磁共振设备即可根据该磁共振信号生成病体的图像。同时,匀场线圈产生匀场磁场以对腔体内B0方向的主磁场(磁共振设备还包括用于产生主磁场的磁体)进行匀场处理,以使得主磁场能够均匀地分布,从而能够提高根据磁共振信号生成的图像质量。
然而,上述磁共振设备会存在以下问题:
1、腔体内的各区域只能实现被动匀场,即各区域的匀场效果完全由体线圈11中的匀场线圈来决定,从而使得在某些匀场效果较差的区域实现局部成像的图像质量不高,例如与主磁场非同心(也可称为偏心)的区域;而且,由于匀场线圈位于梯度线圈内,其位置受梯度线圈的位置所限,因而远离所某些局部区域,故对这些局部区域产生的电磁场也较弱,使得匀场效率不高。
2、匀场线圈一般都是集成在梯度线圈内部,梯度线圈和匀场线圈间的距离通常相小于等于1厘米,且二者产生的磁场方向相互平行(均与主磁场方向B0平行),从而导致二者间易发生电磁场耦合,互相干扰彼此性能,进而降低图像质量。
3、由于主磁场在腔体内各区域的分布不均匀,从而使得对匀场效果要求较高的各种技术手段无法应用于现有磁共振设备,例如,利用回波平面成像(EPI)脉冲序列驱动梯度线圈、或水脂分离的成像技术等,进而无法得到高质量的图像。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种磁共振设备中的局部线圈、一种磁共振设备、以及一种磁共振设备中的局部成像方法,能够提高局部成像的图像质量。
本发明提供的一种磁共振设备中的局部线圈,包括:第一线圈,用于接收磁共振信号;第二线圈,用于对所述局部线圈所处区域的主磁场进行匀场处理;所述第一线圈产生的磁场方向与所述第二线圈产生的磁场方向相交。
进一步地,所述第一线圈产生的磁场方向与所述第二线圈产生的磁场方向相互垂直。
进一步地,所述第一线圈位于所述第二线圈之内。
所述第一线圈为射频线圈、所述第二线圈为匀场线圈。所述局部线圈设置于与所述主磁场偏心的位置。
本发明提供的一种磁共振设备,包括体线圈,在所述体线圈构成的腔体内设置局部线圈,该局部线圈包括:第一线圈,用于接收磁共振信号;第二线圈,用于对所述局部线圈所处区域的主磁场进行匀场处理;所述第一线圈产生的磁场方向与所述第二线圈产生的磁场方向相交。
进一步地,所述第一线圈产生的磁场方向与所述第二线圈产生的磁场方向相互垂直。
进一步地,所述第一线圈位于所述第二线圈之内。
所述第一线圈为射频线圈、所述第二线圈为匀场线圈。所述局部线圈设置于与所述主磁场偏心的位置。
所述体线圈由内至外依次包括:射频线圈、梯度线圈和匀场线圈,其中,所述射频线圈,用于产生射频磁场;所述梯度线圈,用于产生梯度磁场;所述匀场线圈,用于对所述磁共振设备内的全部主磁场进行匀场处理。
本发明提供的一种磁共振设备中的局部成像方法,在体线圈构成的腔体内设置局部线圈,所述局部线圈包括射频线圈和匀场线圈,且所述射频线圈产生的磁场方向与所述匀场线圈产生的磁场方向相交,该方法包括:所述匀场线圈对所述局部线圈所处区域的主磁场进行匀场处理,所述射频线圈接收主磁场被匀场处理的区域所产生的磁共振信号;根据所述射频线圈接收到的磁共振信号进行成像处理。
由上述技术方案可见,本发明中局部线圈由第一线圈和第二线圈构成,第二线圈能够针对该局部线圈所处区域进行匀场处理,提高了该区域的主磁场均匀度,且接收磁共振信号的第一线圈所产生的磁场与进行匀场处理的第二线圈所产生的磁场不平行,从而保证二者不会发生耦合、以避免二者相互影响对方性能,因而能够提高该局部线圈所处区域的局部成像质量。
而且,将该局部线圈设置于在某些匀场效果较差的区域,例如与主磁场非同心(偏心)的区域,则其提高局部成像质量的效果尤为明显。
附图说明
下面将通过参照附图详细描述本发明的示例性实施例,使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其它特征和优点,附图中:
图1为现有磁共振设备的结构示意图;
图2为本发明实施例中的磁共振设备的结构示意图;
图3为本发明实施例中的局部线圈的结构示意图;
图4为本发明实施例中局部线圈的匀场线圈尺寸与匀场效率的线性关系示意图;
图5为本发明实施例中磁共振设备的局部成像方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下参照附图并举实施例,对本发明进一步详细说明。
图2为本发明实施例中的磁共振设备的结构示意图。参见图2,本发明实施例中的磁共振设备包括:与图1中相同的体线圈11。相比于图1,在由体线圈11构成的腔体内,本发明实施例中如图2所示的磁共振设备还包括:局部线圈22。
图3为本发明实施例中的局部线圈的结构示意图。参见图3,局部线圈22包括射频线圈31和匀场线圈32。在图3中,射频线圈31设置于匀场线圈32之内。所述射频线圈31用于接收磁共振信号。所述匀场线圈32用于对局部线圈22所处区域的主磁场进行匀场处理,该主磁场由磁共振设备的磁体产生,匀场线圈32的尺寸可根据实际需要任意设定,其半径尺寸与匀场效果的线性关系参见图4(横坐标为半径、纵坐标为主磁场密度)。
射频线圈31产生的磁场方向(平行于如图2所示的B1方向)与匀场线圈32产生的磁场方向(平行于如图2所示的B0方向)相互垂直,即从磁场的角度看,由于二者不会发生磁场耦合因而可看作二者相互独立。
假设,将局部线圈设置于需局部成像的某一区域,以强化该区域的匀场效果,例如如图2所示设置于病体的肩部(与主磁场非同心的位置,也称可为与主磁场偏心的位置),并由体线圈11的射频线圈和梯度线圈分别产生射频磁场和梯度磁场,使得在病体肩部位置产生磁共振信号。这样,即便体线圈11的匀场线圈对病体肩部区域的匀场效果较差,但由于局部线圈22的匀场线圈32对病体肩部所处区域产生较强的匀场效果,从而使得病体肩部区域的主磁场分布较为均匀,进而使得由局部线圈22的射频线圈31接收到的磁共振信号所生成的图像质量较高。
而且,对于某一局部区域来说,采用本发明实施例中的技术方案在该局部区域产生用于匀场处理的匀场磁场,相比于由体线圈中的匀场磁场在该区域产生相同强度的匀场磁场,需要更小的电流。也就是说,基于一定的电流强度,采用本发明实施例中的技术方案在某一局部区域产生的匀场磁场强度更高,即匀场效率更高。
基于本发明的技术方案,可根据实际需要,在磁共振设备腔体内的任意区域设置局部线圈,从而弥补了由体线圈所导致的腔体内主磁场分布不均匀的缺陷,在提高了局部成像质量的同时,还能够保证对匀场效果要求较高的各种技术手段无法应用于现有磁共振设备,例如,利用EPI脉冲序列驱动梯度线圈、或水脂分离的成像技术等,进而能够实现更高的图像质量。
实际应用中,局部线圈22中的匀场线圈32也可以设置于射频线圈31内部、或将二者集成为一体。而且,射频线圈31也可以利用其他能够接收磁共振信号的线圈替换、匀场线圈32也可以由其他能够实现匀场处理的线圈替换,只需保证替换后的两个线圈产生的磁场不平行(较佳地相互垂直)即可。
以上,为对本发明实施例中磁共振设备及局部线圈的详细说明。下面,再对本发明实施例中磁共振设备的局部成像方法进行说明。
按照如前所述的方式,在磁共振设备中由体线圈构成的腔体内设置如图3所示的局部线圈之后,即根据实际需要在由体线圈构成的腔体内的任意区域设置局部线圈,以加强该局部区域的匀场效果,本发明实施例中磁共振设备的局部成像方法,如图5所示,包括:
步骤501,局部线圈的匀场线圈对该局部线圈所处区域的主磁场进行匀场处理,局部线圈的射频线圈接收主磁场被匀场处理的区域所产生的磁共振信号。
本步骤中,磁共振信号是由磁共振设备的体线圈产生的。
步骤502,按照已有方式,根据局部线圈的射频线圈接收到的磁共振信号成像。
至此,本流程结束。
同理,上述局部成像方法中,由于局部线圈的匀场线圈对该局部线圈所处局部区域产生较强的匀场效果,从而使得该局部区域的主磁场分布较为均匀,进而使得由局部线圈的射频线圈接收到的磁共振信号所生成的图像质量较高。
实际应用中,上述流程中的射频线圈也可以利用其他能够接收磁共振信号的线圈替换、匀场线圈也可以由其他能够实现匀场处理的线圈替换,只需保证二者产生的磁场不平行(较佳地相互垂直)即可。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换以及改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种磁共振设备中的局部线圈,其特征在于,包括:
第一线圈(31),用于接收磁共振信号;
第二线圈(32),用于对所述局部线圈所处区域的主磁场进行匀场处理;
所述第一线圈(31)产生的磁场方向与所述第二线圈(32)产生的磁场方向相交。
2.如权利要求1所述的局部线圈,其特征在于,所述第一线圈(31)产生的磁场方向与所述第二线圈(32)产生的磁场方向相互垂直。
3.如权利要求2所述的局部线圈,其特征在于,所述第一线圈(31)位于所述第二线圈(32)之内。
4.如权利要求1至3中任意一项所述的局部线圈,其特征在于,所述第一线圈(31)为射频线圈、所述第二线圈(32)为匀场线圈。
5.如权利要求1至3中任意一项所述的局部线圈,其特征在于,所述局部线圈设置于与所述主磁场偏心的位置。
6.一种磁共振设备,包括体线圈(11),其特征在于,在所述体线圈(11)构成的腔体内设置局部线圈(22),该局部线圈(22)包括:
第一线圈(31),用于接收磁共振信号;
第二线圈(32),用于对所述局部线圈(22)所处区域的主磁场进行匀场处理;
所述第一线圈(31)产生的磁场方向与所述第二线圈(32)产生的磁场方向相交。
7.如权利要求6所述的磁共振设备,其特征在于,所述第一线圈(31)产生的磁场方向与所述第二线圈(32)产生的磁场方向相互垂直。
8.如权利要求7所述的磁共振设备,其特征在于,所述第一线圈(31)位于所述第二线圈(32)之内。
9.如权利要求6至8中任意一项所述的磁共振设备,其特征在于,所述第一线圈(31)为射频线圈、所述第二线圈(32)为匀场线圈。
10.如权利要求6至8中任意一项所述的磁共振设备,其特征在于,所述局部线圈(22)设置于与所述主磁场偏心的位置。
11.如权利要求6至8中任意一项所述的磁共振设备,其特征在于,所述体线圈(11)由内至外依次包括:射频线圈、梯度线圈和匀场线圈,其中,
所述射频线圈,用于产生射频磁场;
所述梯度线圈,用于产生梯度磁场;
所述匀场线圈,用于对所述磁共振设备内的全部主磁场进行匀场处理。
12.一种磁共振设备中的局部成像方法,其特征在于,在体线圈构成的腔体内设置局部线圈,所述局部线圈包括射频线圈和匀场线圈,且所述射频线圈产生的磁场方向与所述匀场线圈产生的磁场方向相交,该方法包括:
所述匀场线圈对所述局部线圈所处区域的主磁场进行匀场处理,所述射频线圈接收主磁场被匀场处理的区域所产生的磁共振信号;
根据所述射频线圈接收到的磁共振信号进行成像处理。
CN2007101955293A 2007-12-04 2007-12-04 磁共振设备中的局部线圈、磁共振设备以及成像方法 Active CN101452065B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2007101955293A CN101452065B (zh) 2007-12-04 2007-12-04 磁共振设备中的局部线圈、磁共振设备以及成像方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2007101955293A CN101452065B (zh) 2007-12-04 2007-12-04 磁共振设备中的局部线圈、磁共振设备以及成像方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101452065A true CN101452065A (zh) 2009-06-10
CN101452065B CN101452065B (zh) 2011-10-19

Family

ID=40734419

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2007101955293A Active CN101452065B (zh) 2007-12-04 2007-12-04 磁共振设备中的局部线圈、磁共振设备以及成像方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101452065B (zh)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102707249A (zh) * 2012-07-03 2012-10-03 汤丽萍 一种核磁共振成像仪器的射频线圈
CN102809735A (zh) * 2011-05-31 2012-12-05 西门子公司 具有上部件和/或取决于支承的元件选择的肩部线圈设计
US8805046B2 (en) 2011-01-26 2014-08-12 Siemens Aktiengesellschaft Method and device for correcting a shimming device
CN104204837A (zh) * 2011-12-13 2014-12-10 优瑞公司 Mri装置的有源电阻补偿
CN104459583A (zh) * 2013-09-16 2015-03-25 西门子(深圳)磁共振有限公司 一种磁共振装置的局部线圈的定位方法、装置和系统
CN106659422A (zh) * 2014-07-17 2017-05-10 埃尔瓦有限公司 为mri和nmr装置提供局域b1磁场的人工结构化单位单元
CN108369261A (zh) * 2015-11-06 2018-08-03 西达-赛奈医疗中心 用于下一代磁共振线圈的联合线圈(unic)系统和方法
CN108387857A (zh) * 2017-12-25 2018-08-10 深圳先进技术研究院 一种用于磁共振成像的局部匀场系统及匀场方法
US10463883B2 (en) 2009-07-15 2019-11-05 Viewray Technologies, Inc. Method and apparatus for shielding a linear accelerator and a magnetic resonance imaging device from each other
US11033758B2 (en) 2017-12-06 2021-06-15 Viewray Technologies, Inc. Radiotherapy systems, methods and software
US11083912B2 (en) 2013-03-15 2021-08-10 Viewray Technologies, Inc. Systems and methods for linear accelerator radiotherapy with magnetic resonance imaging

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4761614A (en) * 1987-04-27 1988-08-02 Phospho-Energetics, Inc. Device and method for automatic shimming of NMR instrument
CN1085767A (zh) * 1992-10-22 1994-04-27 广东威达医疗器械集团公司 均匀磁场装置
US5818232A (en) * 1997-04-17 1998-10-06 Varian Associates, Inc. Saddle-shaped multiturn RF coils for NMR probe

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11452463B2 (en) 2009-07-15 2022-09-27 Viewray Technologies, Inc. Method and apparatus for shielding a linear accelerator and a magnetic resonance imaging device from each other
US10918887B2 (en) 2009-07-15 2021-02-16 Viewray Technologies, Inc. Method and apparatus for shielding a linear accelerator and a magnetic resonance imaging device from each other
US10463883B2 (en) 2009-07-15 2019-11-05 Viewray Technologies, Inc. Method and apparatus for shielding a linear accelerator and a magnetic resonance imaging device from each other
US8805046B2 (en) 2011-01-26 2014-08-12 Siemens Aktiengesellschaft Method and device for correcting a shimming device
US9958517B2 (en) 2011-05-31 2018-05-01 Siemens Aktiengesellschaft Shoulder coil having a flexible top part and/or a mounting-dependent element selection
CN102809735A (zh) * 2011-05-31 2012-12-05 西门子公司 具有上部件和/或取决于支承的元件选择的肩部线圈设计
US9599687B2 (en) 2011-12-13 2017-03-21 Viewray Technologies, Inc. Active resistive shimming for MRI devices
CN107300680A (zh) * 2011-12-13 2017-10-27 优瑞技术公司 Mri装置的有源电阻补偿
CN104204837A (zh) * 2011-12-13 2014-12-10 优瑞公司 Mri装置的有源电阻补偿
CN104204837B (zh) * 2011-12-13 2017-06-20 优瑞技术公司 Mri装置的有源电阻补偿
US10393836B2 (en) 2011-12-13 2019-08-27 Viewray Technologies, Inc. Active resistive shimming for MRI devices
CN102707249A (zh) * 2012-07-03 2012-10-03 汤丽萍 一种核磁共振成像仪器的射频线圈
US11612764B2 (en) 2013-03-15 2023-03-28 Viewray Technologies, Inc. Systems and methods for linear accelerator radiotherapy with magnetic resonance imaging
US11083912B2 (en) 2013-03-15 2021-08-10 Viewray Technologies, Inc. Systems and methods for linear accelerator radiotherapy with magnetic resonance imaging
CN104459583A (zh) * 2013-09-16 2015-03-25 西门子(深圳)磁共振有限公司 一种磁共振装置的局部线圈的定位方法、装置和系统
CN104459583B (zh) * 2013-09-16 2017-11-17 西门子(深圳)磁共振有限公司 一种磁共振装置的局部线圈的定位方法、装置和系统
CN106659422A (zh) * 2014-07-17 2017-05-10 埃尔瓦有限公司 为mri和nmr装置提供局域b1磁场的人工结构化单位单元
CN108369261A (zh) * 2015-11-06 2018-08-03 西达-赛奈医疗中心 用于下一代磁共振线圈的联合线圈(unic)系统和方法
US11209510B2 (en) 2015-11-06 2021-12-28 Cedars-Sinai Medical Center Unified coil (UNIC) systems and method for next generation magnetic resonance coils
US11033758B2 (en) 2017-12-06 2021-06-15 Viewray Technologies, Inc. Radiotherapy systems, methods and software
CN108387857B (zh) * 2017-12-25 2020-11-10 深圳先进技术研究院 一种用于磁共振成像的局部匀场系统及匀场方法
CN108387857A (zh) * 2017-12-25 2018-08-10 深圳先进技术研究院 一种用于磁共振成像的局部匀场系统及匀场方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101452065B (zh) 2011-10-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101452065B (zh) 磁共振设备中的局部线圈、磁共振设备以及成像方法
US9864025B2 (en) Magnetic resonance imaging systems for parallel transmit, receive and shim and methods of use thereof
KR101424976B1 (ko) 위상 배열형 고주파 코일 및 이를 채용한 자기공명영상 장치
US10185006B2 (en) RF coil elements with split DC loops for magnetic resonance imaging systems for integrated parallel reception, excitation, and shimming and related methods and devices
US10761158B2 (en) Radio frequency coil, magnetic resonance imaging device using same, and method for adjusting multi-channel radio frequency coil
GB2295020A (en) Modular MRI gradient coils
JP2013031664A (ja) 撮像システムのための局部コイル並びに局部コイルを備えている撮像システムにおける磁場をシミング及び/又は均一化するための方法
CN102955140A (zh) 具有集成的匀场导体的局部线圈装置
US11112471B2 (en) Inductively feeding an RF coil for magnetic resonance imaging
CN109642931A (zh) 用于磁共振成像的可调谐rf线圈
US9435869B2 (en) Magnetic resonance imaging system with satellite gradient coils
CN108303663B (zh) 一种双气隙开放式磁共振成像磁体
Wang et al. $ B_1 $ homogenization in MRI by multilayer coupled coils
US11422214B2 (en) Gradient coil system
US7605588B2 (en) RF coil assembly
WO2021097940A1 (zh) 多通道射频线圈装置及核磁共振成像系统
CN100426002C (zh) 带有梯度线圈和导电结构的磁共振设备
KR101765649B1 (ko) 자기공명영상용 라디오 주파수 코일
KR102207924B1 (ko) 자기공명영상용 rf 코일 및 자기공명영상 시스템
KR101892543B1 (ko) 자기공명 영상장치용 라디오 주파수 코일.
CN109085519A (zh) 超导磁体磁场匀场系统及方法
JP6560680B2 (ja) Mriシステム用電磁干渉シールドコイル
US11614506B2 (en) Radio frequency coil unit and magnetic resonance imaging apparatus
KR102125555B1 (ko) 알에프 코일
Ham et al. Comparison of image quality between open and cylindrical systems

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210115

Address after: Room 516, 5th floor, 38 Yinglun Road, China (Shanghai) pilot Free Trade Zone, Pudong New Area, Shanghai 200031

Patentee after: SIEMENS HEALTINEERS Ltd.

Address before: 100102 No. 7 South Central Road, Chaoyang District, Beijing, China

Patentee before: Siemens (China) Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right