CN102670202A - 磁共振成像装置 - Google Patents

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    • G01R33/5616—Echo train techniques involving acquiring plural, differently encoded, echo signals after one RF excitation, e.g. using gradient refocusing in echo planar imaging [EPI], RF refocusing in rapid acquisition with relaxation enhancement [RARE] or using both RF and gradient refocusing in gradient and spin echo imaging [GRASE] using gradient refocusing, e.g. EPI

Abstract

涉及实施方式的磁共振成像装置具备数据收集单元、涡流磁场测定单元以及成像单元。数据收集单元伴随使涡流磁场发生的倾斜磁场的施加，在多个不同的时刻收集磁共振信号。涡流磁场测定单元根据在上述多个时刻收集到的上述磁共振信号的相位信息，取得包含上述涡流磁场的时间常数的涡流磁场信息。成像单元以与上述涡流磁场信息相应的摄像条件或者数据处理条件执行成像。

Description

磁共振成像装置
针对相关申请的交叉引用
本申请是以2011年3月15日提出的日本专利申请2011-56450以及2012年2月7日提出的日本专利申请2012-24569为基础，并主张基于日本专利申请2011-56450和日本专利申请2012-24569的优先权。参照日本专利申请2011-56450和日本专利申请2012-24569的全部内容，并援引到本发明的说明书中。
技术领域
本发明的实施方式涉及磁共振成像装置(MRI：MagneticResonance Imaging)。
背景技术
MRI是用拉莫尔频率的高频(RF：radio frequency，射频)信号以磁性激励放置在静磁场中的被检体的原子核自旋，根据伴随该激励发生的磁共振(MR：nuclear magnetic resonance，核磁共振)信号重构图像的摄像法。
在MRI中，为了收集MR信号而用倾斜磁场线圈施加倾斜磁场，而倾斜磁场作为脉冲波被生成。因此，如果在倾斜磁场线圈的周围有电导体，则在倾斜磁场的上升时以及下降时在电导体中发生涡电流。
作为电导体的例子可以列举静磁场磁铁的热屏蔽。当把生成0.5T以上的静磁场的超导磁铁作为静磁场磁铁使用的情况下，在超导磁铁中作为热屏蔽设置有封入了液体氦的金属容器。进而。在该液体氦层的周围配置有封入了液体氮的金属容器等多个金属容器。因而，通过施加倾斜磁场在各金属容器中发生涡电流。
设置于静磁场磁铁的各金属容器的温度、材质以及大小互不相同。因而，在各金属容器中发生的涡电流的强度以及衰减的时间常数具有多个分量。一般来说，涡电流的时间常数跨越从0.2ms到3ms左右的宽范围。
另一方面，通过施加倾斜磁场，在倾斜磁场线圈的线材自身中也发生自身涡电流。由于该自身涡电流的作用有时产生不能忽视的磁场失真。
如果发生这样的涡电流，则产生因涡电流引起波动的涡流磁场，成为在从MRI装置的控制器中作为控制值输出的倾斜磁场的波形中发生失真的原因。而且，倾斜磁场的失真带来图像的伪像。
因而，研究出抑制涡流磁场生成的有源屏蔽型倾斜磁场线圈(ASGC：Actively Shielded Gradient Coil)。另外，研究出补正因涡流磁场而失真的倾斜磁场的波形的涡流磁场补偿。原理上能够用ASGC大幅度降低涡流磁场的强度。
但是，实际上因ASGC的制造误差和线圈线材的离散配置等理由，不能避免微小涡流磁场的发生。因此，当使用EPI(EPI：回波平面成像)法等的高速摄影法的情况下，有因微小的涡流磁场的存在在图像中发生伪像的危险。因而，即使在使用ASGC施加倾斜磁场的情况下，也希望进行涡流磁场的补偿。
作为抑制涡流磁场的另一技术，研究出如抵消涡流磁场那样，调整作为脉冲序列设定的倾斜磁场的波形的方法。例如，扩展强调成像(DWI：diffusion weighted imaging，扩散加权成像)用伴随MPG(motion probing gradient，弥散梯度磁场)脉冲的施加的EPI序列来执行。MPG脉冲因为是强力的倾斜磁场脉冲，所以提出了调整EPI序列中的其他的倾斜磁场以抵消在MPG脉冲中发生的涡流磁场的技术。
为了正确地进行涡流磁场的补偿，重要的是预先以充分的精度测量涡流磁场的强度、时间常数以及空间分布。例如，当进行DWI的情况下，重要的是用充分的精度测定具有从0.2ms到30ms左右的时间常数的涡流磁场。涡流磁场的强度以及时间常数能够根据利用涡流磁场测定用的脉冲序列收集到的MR信号的相位偏移信息来求得。
另一方面，近年，可以生成3T以上的静磁场强度的MRI装置开始普及。在这种高磁场下，有时由横缓和起动(T2＊)缓和引起的MR信号强度的衰减的影像不能忽视。即，在MR信号中发生由涡流磁场引起的相位偏移、和由T2＊衰减引起的相位偏移这双方。这种情况下，从MR信号的相位偏移量中正确地求涡流磁场的强度以及时间常数是困难的。特别是当进行DWI的情况下，涡流磁场的时间常数变成和T2＊衰减的时间常数相同程度，高精度地测定涡流磁场的强度以及时间常数更加困难。
即、在以往的技术中，在大于等于3T的高磁场下，以充分的精度测定特别是具有和T2＊衰减的时间常数同等程度的从0.2ms到30ms左右的时间常数的涡流磁场的强度以及时间常数是困难的。另外，希望不管是否是高磁场，都以良好的精度测定涡流磁场的强度以及时间常数。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够以更良好的精度测定涡流磁场的强度以及时间常数的磁共振成像装置。
本发明的实施方式涉及的磁共振成像装置具备数据收集单元、涡流磁场测定单元以及成像单元。数据收集单元伴随使涡流磁场发生的倾斜磁场的施加，在多个不同的时刻收集磁共振信号。涡流磁场测定单元根据在上述多个时刻收集到的上述磁共振信号的相位信息，取得包含上述涡流磁场的时间常数的涡流磁场信息。成像单元以与上述涡流磁场信息相应的摄像条件或者数据处理条件执行成像。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式的磁共振成像装置的构成图。
图2是图1所示的计算机的功能框图。
图3是表示在图2所示的摄像条件设定部中设定的涡流磁场的强度以及时间常数的测定序列的一例子的序列图。
图4是表示在图2所示的摄像条件设定部中设定的涡流磁场的强度以及时间常数的测定序列的另一例子的序列图。
图5是表示在图2所示的摄像条件设定部中设定的用于取得涡流磁场信息的MR信号的收集区域的例子的图。
图6是表示在图2所示的涡流磁场测定部中得到的表示相位偏移量和时间的关系的曲线数据的一个例子的图。
图7是表示用图1所示的磁共振成像装置伴随涡流磁场的强度以及时间常数的测定来执行成像时的流程的流程图。
图8是表示用图1所示的磁共振成像装置测定涡流磁场的强度以及时间常数、并作为涡流磁场补偿用的装置参数进行保存时的流程的流程图。
具体实施方式
本发明的实施方式涉及的磁共振成像装置具备数据收集单元、涡流磁场测定单元以及成像单元。数据收集单元伴随使涡流磁场发生的倾斜磁场的施加，在多个不同的时刻收集磁共振信号。涡流磁场测定单元根据在上述多个时刻收集到的上述磁共振信号的相位信息，取得包含上述涡流磁场的时间常数的涡流磁场信息。成像单元以与上述涡流磁场信息相应的摄像条件或者数据处理条件执行成像。
参照附图说明本发明的实施方式涉及的磁共振成像装置。
(第1实施方式)
图1是本发明的第1实施方式涉及的磁共振成像装置的构成图。
磁共振成像装置20具备形成静磁场的筒状的静磁场用磁铁21、设置在该静磁场用磁铁21的内部的匀场线圈22、倾斜磁场线圈23以及RF线圈24。
另外，在磁共振成像装置20中具备控制系统25。控制系统25具备静磁场电源26、倾斜磁场电源27、匀场线圈电源28、发送器29、接收器30、序列控制器31以及计算机32。控制系统25的倾斜磁场电源27具有X轴倾斜磁场电源27x、Y轴倾斜磁场电源27y以及Z轴倾斜磁场电源27z。另外，在计算机32中具备输入装置33、显示装置34、计算装置35以及存储装置36。
静磁场用磁铁21和静磁场电源26连接，具有利用从静磁场电源26供给的电流在摄像区域形成静磁场的功能。而且，静磁场用磁铁21大多用超导线圈构成，在励磁时和静磁场电源26连接来供给电流，而一旦励磁后，通常是处于非连接状态。另外，也有用永久磁铁构成静磁场用磁铁21而不设置静磁场电源26的情况。
另外，在静磁场用磁铁21的内侧在同轴上设置筒状的匀场线圈22。匀场线圈22被构成为与匀场线圈电源28连接，从匀场线圈电源28向匀场线圈22供给电流来使静磁场均匀化。
倾斜磁场线圈23具有X轴倾斜磁场线圈23x、Y轴倾斜磁场线圈23y以及Z轴倾斜磁场线圈23z，在静磁场用磁铁21的内部形成为筒状。在倾斜磁场线圈23内侧设置有床37作为摄像区域，在床37上放置被检体P。在RF线圈24中有内置于架台的发送接收RF信号用的全身用线圈(WBC：whole body coil，全身线圈)、床37和设置于被检体P附近的接收RF信号用的局部线圈等。
另外，倾斜磁场线圈23和倾斜磁场电源27连接。倾斜磁场线圈23的X轴倾斜磁场线圈23x、Y轴倾斜磁场线圈23y以及Z轴倾斜磁场线圈23z分别和倾斜磁场电源27的X轴倾斜磁场电源27x、Y轴倾斜磁场电源27y以及Z轴倾斜磁场电源27z连接。
而后，被构成为：能够利用分别从X轴倾斜磁场电源27x、Y轴倾斜磁场电源27y以及Z轴倾斜磁场电源27z向X轴倾斜磁场线圈23x、Y轴倾斜磁场线圈23y以及Z轴倾斜磁场线圈23z供给的电流，在摄像区域分别形成X轴方向的倾斜磁场Gx、Y轴方向的倾斜磁场Gy，Z轴方向的倾斜磁场Gz。
RF线圈24和发送器29以及接收器30的至少一方连接。发送用的RF线圈24具有从发送器29接收RF信号并发送给被检体P的功能，接收用的RF线圈24具有接收伴随被检体P内部的原子核自旋的RF信号进行激励而发生的MR信号并给予接收器30的功能。
另一方面，控制系统25的序列控制器31和倾斜磁场电源27、发送器29以及接收器30连接。序列控制器31具有存储序列信息的功能，序列信息记述了用于驱动倾斜磁场电源27、发送器29以及接收器30所需要的控制信息例如应该施加给倾斜磁场电源27的脉冲电流的强度和施加时间、时间定时等的动作控制信息；通过根据存储着的规定的序列驱动倾斜磁场电源27、发送器29以及接收器30，发生X轴倾斜磁场Gx、Y轴倾斜磁场Gy、Z轴倾斜磁场Gz以及RF信号的功能。
另外，序列控制器31被构成为：接收通过在接收器30中的MR信号的检波以及A/D(模数)变换所得到的复数据即原始数据(rawdata)给予计算机32。
因此，在发送器29中具备根据从序列控制器31接收到的控制信息将RF信号给予RF线圈24的功能，另一方面，在接收器30中具备在检波从RF线圈24接收到的MR信号并执行所需要的信号处理，并且通过进行A/D变换，生成被数字化后的复数据即原始数据的功能和将生成的原始数据给予序列控制器31的功能。
另外，通过在计算装置35中执行保存在计算机32的存储装置36中的程序，在计算机32中具备各种功能。但是，也可以在磁共振成像装置20中设置具有各种功能的特定的电路来代替程序的至少一部分。
图2是图1所示的计算机32的功能框图。
计算机32的计算装置35通过执行保存在存储装置36中的程序而作为摄像条件设定部40以及数据处理部41发挥作用。数据处理部41具有涡流磁场测定部41A以及图像数据生成部41B。另外，存储装置36作为k空间数据存储部42以及图像数据存储部43发挥作用。
摄像条件设定部40具有根据来自输入装置33的指示信息设定包含脉冲序列的摄像条件，将设定的摄像条件输出给序列控制器31的功能。特别是摄像条件设定部40具有设定由倾斜磁场的施加而产生的用于测定涡流磁场的强度以及衰减的时间常数的MR信号的数据收集条件的功能。用于取得涡流磁场的强度以及衰减的时间常数等的涡流磁场信息的数据收集条件可以设定为按照与多个回波时间(TE：echotime)分别对应的多个脉冲序列来收集MR信号的条件。
图3是表示在图2所示的摄像条件设定部40中设定的涡流磁场的强度以及时间常数的测定序列的一个例子的序列图。
在图3(A)、(B)、(C)以及(D)中横轴表示时间，RF表示RF发送脉冲以及MR接收回波信号，G表示倾斜磁场脉冲。在摄像条件设定部40中，例如可以将图3(A)、(B)、(C)以及(D)所示的4个自旋回波(SE：spin echo)序列设定为涡流磁场的强度以及时间常数的测定用的序列。图3(A)、(B)、(C)以及(D)所示的4个序列的执行顺序是任意的。
如图3(A)所示，在和切片选择用的倾斜磁场一同施加了RF激励脉冲后，在经过了第1回波时间TE1的1/2的时刻，RF反转脉冲和切片选择用的倾斜磁场一同被施加。于是，在与第1回波时间TE1相应的期间，将MR回波信号作为接收数据DATA1(TE1)来收集。
接收数据DATA1(TE1)的收集期间被设为不施加以读出(RO：readout)倾斜磁场为开始的倾斜磁场的期间。进而，将接收数据DATA1(TE1)的接收期间设定在因T2＊衰减而在MR回波信号中产生的相位偏移可以忽略的期间。T2＊衰减的影响为最小的时刻是TE。
因而，接收数据DATA1(TE1)的接收期间成为第1回波时间TE1前后的一定的期间内。即，在包含从RF激励脉冲的施加时刻起经过了第1回波时间TE1的时刻的期间中，将MR回波信号作为接收数据DATA1(TE1)来收集。
此时，在RF反转脉冲的施加前后，施加用于发生涡流磁场的涡发生倾斜磁场脉冲Geddy。涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy的面积设定成在RF反转脉冲的施加前后视为相同的面积。因而。在图3中表示在RF反转脉冲的施加前后分别施加具有相同的脉冲波形的涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy的例子，但只要是面积相同，则也可以在RF反转脉冲的施加前后施加具有不同的脉冲波形的涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy。另外，只要是面积的总和相同，则也可以在RF反转脉冲的施加前后施加不同数量的涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy。
以下，如图3(B)所示，将TE设定成和第1回波时间TE1不同的第2回波时间TE2的SE序列被设定为测定涡流磁场的强度以及时间常数用的序列。即，除了将TE从第1回波时间TE1改变为第2回波时间TE2这点以外，设定和图3(A)所示的SE序列实际上相同的SE序列。因而，构成图3(B)所示的SE序列的各个脉冲的波形和构成图3(A)所示的SE序列的各个脉冲的波形相同。
其结果，在图3(B)所示的SE序列中，在和切片选择用的倾斜磁场一同施加RF激励脉冲后，在经过第2回波时间TE2的1/2的时刻，与切片选择用的倾斜磁场一同施加RF反转脉冲。而后，在与第2回波时间TE2相应的期间将MR回波信号作为接收数据DATA1(TE2)来收集。
在接收数据DATA1(TE2)的收集期间不施加以RO倾斜磁场为开始的倾斜磁场。进而，将接收数据DATA1(TE2)的接收期间设定在因T2＊衰减而在MR回波信号中产生的相位偏移可以忽略的期间。
即、将接收数据DATA1(TE2)的接收期间设定在第2回波时间TE2前后的一定期间内。换句话说，在包含从RF激励脉冲的施加时刻起经过了第2回波时间TE2的时刻的期间中，将MR回波信号作为接收数据DATA1(TE2)来收集。
在RF反转脉冲的施加前后，施加具有和图3(A)所示的SE序列相同波形的涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy。涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy和RF反转脉冲之间的相对施加时刻的差也和图3(A)所示的SE序列一样。
其结果，与第1回波时间TE1以及第2回波时间TE2对应分别收集的接收数据DATA1(TE1)、DATA1(TE2)都能够忽略由T2＊衰减引起的相位偏移，并且由于因涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy产生的涡流磁场的影响而都受到相位偏移。进而，各接收数据DATA1(TE1)、DATA1(TE2)的接收期间的中心时刻成为从涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy的施加时刻经过了不同的经过时间的时刻。
据此，如果相互组合各接收数据DATA1(TE1)、DATA1(TE2)，则能够忽略由T2＊衰减引起的相位偏移，并且假设如果通过施加1次RF激励脉冲来进行收集，则能够得到处于不能忽略由T2＊衰减引起的相位偏移的期间的接收数据DATA1。
因而，第1回波时间TE1以及第2回波时间TE2被决定为使得组合用各SE序列分别收集的接收数据DATA1(TE1)、DATA1(TE2)而得到的接收数据DATA1成为能够用充分的精度求出因涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy而产生的涡流磁场的时间常数的接收数据。
据此，以如下方式决定第1回波时间TE1以及第2回波时间TE2，即、图3(A)以及(B)所示的各SE序列中的接收数据DATA1(TE1)、DATA1(TE2)的各接收期间相互相邻，或者重叠适当的余量。图3表示如下这样的例子，即、将第2回波时间TE2设定得比第1回波时间TE1长数据接收期间的大致2倍的期间，使得用图3(B)所示的SE序列收集在时间上与用图3(A)所示的序列收集的接收数据DATA1(TE1)相比在后面的接收数据DATA1(TE2)。
可是，在包含第1回波时间TE1以及第2回波时间TE2的期间分别收集的接收数据DATA1(TE1)、DATA1(TE2)中，会产生相位偏移，该相位偏移是起因于由T2＊衰减以及涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy产生的涡流磁场以外的静磁场不均匀性等的主要原因。因而，通过取得与执行改变了涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy的强度的SE序列而收集到的接收数据的相位的差分，能够抵消因由T2＊衰减以及涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy产生的涡流磁场以外的主要原因引起的相位偏移。
图3(C)以及(D)分别表示让在图3(A)以及(B)所示的SE序列中的涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy极性反转的SE序列。即，在图3(C)所示的SE序列中，在包含从RF激励脉冲的施加时刻起经过了第1回波时间TE1的时刻在内的期间，将受到由涡流发生倾斜磁场脉冲-Geddy产生的涡流磁场的影响的MR回波信号作为接收数据DATA2(TE1)来收集。另一方面，在图3(D)所示的SE序列中，在包含从RF激励脉冲的施加时刻起经过了第2回波时间TE2的时刻在内的期间，将受到由涡流发生倾斜磁场脉冲-Geddy产生的涡流磁场的影响的MR回波信号作为接收数据DATA2(TE2)来收集。
如图3(C)以及(D)所示那样，也可以不让涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy的极性反转，而将涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy的强度设置为零、或者改变涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy的强度的绝对值。通过除了图3(A)以及(B)以外还将图3(C)以及(D)所示的SE序列作为数据收集条件来进行设定，从而能够以实用的精度测定涡流磁场的强度以及衰减的时间常数。
而且，也可以将设定了3个以上的不同TE的多个SE序列作为数据收集事件。即，至少设定TE相互不同的2个以上的SE序列，如果不论TE如何都将RF反转脉冲、SS倾斜磁场、涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy的施加模式设定为固定，则能够收集用于测定涡流磁场的强度以及衰减的时间常数的数据。而且，如果增加TE的数量，则可以求更长的时间常数。另外，如果对基于RF反转脉冲以及SS倾斜磁场的测定的影响可以忽略，则利用TE对RF反转脉冲、SS倾斜磁场以及涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy的施加模式进行若干改变也当然可以。
另外，图3表示将涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy的施加方向作为切片选择(SS：slice selection)倾斜磁场脉冲的施加方向的例子，但可以向与成像扫描用的摄像条件对应那样的适当的施加方向施加涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy，进行测定涡流磁场的强度以及时间常数用的数据收集。
另外，在图3所示的各SE序列中可以如在RF激励脉冲和RF反转脉冲之间或者紧接着RF反转脉冲之后施加相位相位编码(PE：phaseencode)用倾斜磁场脉冲，以不同的相位编码量重复执行SE序列那样设定数据收集条件。这种情况下，通过收集与PE轴方向的各相位编码量对应的接收数据DATA1(TE1)、DATA1(TE2)、DATA2(TE1)、DATA2(TE2)，从而可以求出涡流磁场的强度以及时间常数的空间分布。
进而，在图3所示的各SE序列中在RF反转脉冲之后，可以施加用于除去自由感应衰减(FID：free induction decay)信号的扰流器倾斜磁场脉冲(还称为crusher pulse)。这相当于与不施加扰流器倾斜磁场脉冲的情况相比加长可以不受T2＊衰减的影响而收集接收数据DATA1(TE1)、DATA1(TE2)、DATA2(TE1)、DATA2(TE2)的期间。
在施加扰流器倾斜磁场脉冲的情况下，希望将相对于RF反转脉冲的施加时刻的扰流器倾斜磁场脉冲的相对时刻以及扰流器倾斜磁场脉冲的脉冲波形在图3(A)、(B)、(C)以及(D)所示的各SE序列之间设置成共用。这是因为将接收数据DATA1(TE1)、DATA1(TE2)、DATA2(TE1)、DATA2(TE2)的数据收集条件设置成共用，可以更高精度地求出涡流磁场的强度以及时间常数的缘故。
另一方面，为了更高精度地求出涡流磁场的强度、时间常数以及空间分布，还可以设定与成像扫描用的摄像条件尽可能相同的数据收集条件。作为涡流磁场影响大的摄像法有代表性的是DWI。因而，在DWI用的EPI序列中示例了因MPG脉冲的施加而产生的用于测定涡流磁场的强度、时间常数以及空间分布的数据收集序列。
图4是表示在图2所示的摄像条件设定部40中设定的涡流磁场的强度以及时间常数的测定序列的另一例子的序列图。
在图4(A)、(B)、(C)以及(D)中横轴表示时间，RF表示RF发送脉冲以及MR接收回波信号，Gss表示在SS方向上施加的倾斜磁场脉冲，Gro表示在RO方向上施加的倾斜磁场脉冲，Gpe表示在PE方向上施加的倾斜磁场脉冲。
图4(A)、(B)、(C)以及(D)都是伴随MPG脉冲GMPG的施加的DWI用的EPI序列。即、和SS倾斜磁场脉冲一同施加RF激励脉冲以及RF反转脉冲。
在图4(A)以及(C)所示的EPI序列中，在从RF激励脉冲的施加时刻经过了第1回波时间TE1i的1/2的时刻施加RF反转脉冲，在经过了第1回波时间TE1i的时刻出现MR回波信号的峰值。另一方面，在图4(B)以及(D)所示的EPI序列中，在从RF激励脉冲的施加时刻起经过了第2回波时间TE2j的1/2的时刻施加RF反转脉冲，在经过了第2回波时间TE2j的时刻出现MR回波信号的峰值。
另外，在RF反转脉冲的前后施加MPG脉冲GMPG。MPG脉冲GMPG相当于在DWI序列中的主要的涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy。在RF反转脉冲的前后如果MPG脉冲GMPG的面积以及施加方向相同，则MPG脉冲GMPG的脉冲波形和脉冲数在RF反转脉冲的前后可以不同。图4(A)、(B)、(C)以及(D)表示设定EPI序列以在RF反转脉冲的前后施加在SS方向具有相同脉冲波形的MPG脉冲GMPG的例子。
根据和图3所示的SE序列的情况一样的理由，希望即使在EPI序列的情况下也改变MPG脉冲GMPG的强度进行数据收集。图4(C)以及(D)所示的EPI序列分别是让图4(A)以及(B)所示的EPI序列中的MPG脉冲GMPG的极性反转的序列。但是，在实际中用于成像扫描的EPI序列中与所施加的MPG脉冲的强度一致就精度而言适宜的。
在MPG脉冲GMPG的施加后，反复施加RO倾斜磁场脉冲以及尖峰状PE倾斜磁场脉冲。即，在MPG脉冲GMPG的施加后施加交替改变极性的多个RO倾斜磁场脉冲以及具有相同极性的多个尖峰状PE倾斜磁场脉冲。通过RO倾斜磁场脉冲的施加执行频率编码，在信号上付与空间频率。而后，用于取得涡流磁场的强度、时间常数以及空间分布等的涡流磁场信息的数据收集与多个RO倾斜磁场脉冲中的一部分同步地执行。
进而，在RF激励脉冲和RF反转脉冲之间施加具有阶梯状脉冲波形的PE倾斜磁场脉冲。各EPI序列分别以固定的重复时间(TR：repetition time)重复，在每次各EPI序列重复时，对装置进行控制使得阶梯状PE倾斜磁场脉冲的面积以固定的量进行变化。
阶梯状PE倾斜磁场脉冲的强度设定成可以以所希望的相位编码量对用于取得涡流磁场信息的MR回波信号进行相位编码来取得。在各时刻接收的MR回波信号相位偏移了与在接收时刻之前施加的阶梯状PE倾斜磁场脉冲以及尖峰状PE倾斜磁场脉冲的各面积的总和相当于的相位编码量。因而，阶梯状PE倾斜磁场脉冲的强度设定成与用于取得涡流磁场信息的MR回波信号的接收时刻、即接收用于取得涡流磁场信息的MR回波信号之前的尖峰状PE倾斜磁场脉冲的施加次数相应的强度。
另一方面，设定各EPI序列的摄像参数，使得用于取得涡流磁场信息的MR回波信号的发生时刻成为从RF反转脉冲后的MPG脉冲GMPG的施加结束时刻起经过了规定时间的时刻。具体地说，在图4(A)所示的EPI序列中设定摄像参数，使得在通过重复EPI序列而能够忽略T2＊衰减的影响的期间内，将从MPG脉冲GMPG的施加结束时刻开始经过了相互不同的时间ti的各时刻中的多个MR回波信号作为接收数据DATA1(ti)被收集以用于取得涡流磁场信息。
另外，在图4(B)所示的EPI序列中设定摄像参数，使得在通过重复EPI序列能够忽略T2＊衰减的影响的期间内，将从MPG脉冲GMPG的施加结束时刻开始经过了相互不同的时间tj的各时刻中的多个MR回波信号作为接收数据DATA1(tj)被收集以用于取得涡流磁场信息。
而后，设定经过时间ti、tj，使得通过组合与从MPG脉冲GMPG的施加结束时刻开始的经过时间ti、tj对应的接收数据DATA1(ti)、DATA1(tj)而得到的接收数据DATA1成为可以以足够的精度求出因MPG脉冲GMPG产生的涡流磁场的时间常数的接收数据。
在图4(A)所示的EPI序列中，作为用于调整接收数据DATA1(ti)的发生时刻的摄像参数，可以列举第1回波时间TE1i以及第1回波时间TE1i的经过时刻和接收数据DATA1(ti)的收集时刻之间的时间差Δti。因而，在图4(A)所示的EPI序列中，第1回波时间TE1i以及时间差Δti的一方或者双方可以与接收数据DATA1(ti)的收集时刻相匹配地可变设定。
同样，即使在图4(B)所示的EPI序列中，第2回波时间TE2j以及时间差Δtj的一方或者双方也可以与接收数据DATA1(tj)的收集时刻相匹配地可变设定。即，相对于图3所示的第1回波时间TE1以及第2回波时间TE2是固定值这种情况，图4所示的第1回波时间TE1i以及第2回波时间TE2j可以设定成可变值。
在图4(A)以及(B)所示的各EPI序列中当将第1回波时间TE1i以及第2回波时间TE2j设定为固定的情况下，在可以忽略T2＊衰减影响的范围内，可变设定时间差Δti、Δtj。即，在重复的每个EPI序列中设定不同的时间差Δti、Δtj。这种情况下，TE变成第1回波时间TE1i以及第2回波时间TE2j这2种，能够简化控制。
在时间差Δti、Δtj的可变范围内收集的接收数据DATA1(ti)、DATA1(tj)的数两、即EPI序列的重复次数依赖于EPI序列的回波信号串间隔(ETS：echo train space，回波串空间)和空间分辨能力等条件。即、如果ETS短，则能够收集更多的接收数据DATA1(ti)、DATA1(tj)，使涡流磁场的时间常数为高精度。具体地说，能够根据ETS收集从几个到十几个左右的接收数据DATA1(ti)、DATA1(tj)。
相反，也可以在图4(A)以及(B)所示的EPI序列中只改变第1回波时间TE1i以及第2回波时间TE2j，将时间差Δti、Δtj始终设置为零。这种情况下，第1回波时间TE1i以及第2回波时间TE2j以相当于ETS的时间间隔进行变化。通过该控制，能够在T2＊衰减的影响最小的第1回波时间TE1i以及第2回波时间TE2j中收集全部的接收数据DATA1(ti)、DATA1(tj)。
图4表示除了第1回波时间TE1i以及第2回波时间TE2j，还将时间差Δti、Δtj可变设定的例子。即，在图4(A)的EPI序列中，在平均上比第2回波时间TE2j还短的第1回波时间TE1i中重复收集接收数据DATA1(ti)。另一方面，在图4(B)的EPI序列中，在平均上比第1回波时间TE1i还长的第2回波时间TE2j中重复收集接收数据DATA1(tj)。
调整上述的阶梯状PE倾斜磁场脉冲的面积，使得利用图4(A)以及(B)所示的EPI序列从同一空间位置收集的各接收数据DATA1(ti)、DATA1(tj)的相位编码量相同。在图4(A)以及(B)所示的各EPI序列之间，在接收数据DATA1(ti)、DATA1(tj)的接收前施加的尖峰状PE倾斜磁场脉冲数不同。
因而，阶梯状PE倾斜磁场脉冲的面积在图4(A)以及(B)所示的各EPI序列之间被改变尖峰状PE倾斜磁场脉冲的面积差。即，图4(A)所示的EPI序列中的阶梯状PE倾斜磁场脉冲的面积以及变化的模式Gi和图4(B)所示的EPI序列中的阶梯状PE倾斜磁场脉冲的面积以及变化的模式Gj不同。另外，图4(B)的阶梯状PE倾斜磁场脉冲的施加时刻设定成接近MPG脉冲，但也可以设定成接近RF激励脉冲。
如果执行如图4(A)、(B)、(C)以及(D)所示那样设定的EPI序列，则能够收集受到由极性相互相反的MPG脉冲GMPG、-GMPG引起的涡流磁场的影响而发生相位偏移，并且可以忽略T2＊衰减的影响的接收数据DATA1(ti)、DATA1(tj)、DATA2(ti)、DATA2(tj)。另外，利用阶梯状PE倾斜磁场脉冲的控制，通过收集与PE轴方向的各相位编码量对应的接收数据DATA1(ti)、DATA1(tj)、DATA2(ti)、DATA2(tj)，可以求出涡流磁场的强度以及时间常数的空间分布。
但是，当不需要求出涡流磁场的强度以及时间常数的空间分布的情况下或者让数据收集时间的缩短优先的情况下，在图4所示的各EPI序列中，可以将阶梯状PE倾斜磁场脉冲的面积设置成与接收数据DATA1(ti)、DATA1(tj)、DATA2(ti)、DATA2(tj)的接收时刻对应的单一的固定值。即，可以让阶梯状PE倾斜磁场脉冲的面积不以阶梯状变化。
这种情况下，只收集单一的相位编码量的接收数据DATA1(ti)、DATA1(tj)、DATA2(ti)、DATA2(tj)。这相当于不进行在PE方向的成像，即收集向PE方向的投影数据。
如果这样将在DWI中实际使用的EPI序列作为基础设定用于取得涡流磁场信息的数据收集条件，则能够再现在实际的DWI中产生的涡流磁场。因此，可以进一步正确地测定涡流磁场信息。
而且，图4所示的DWI序列是在SS方向上施加MPG脉冲GMPG、-GMPG的例子，但在用于取得涡流磁场信息中设定与成像扫描相匹配地将各种强度的MPG脉冲施加在可以施加的方向上的数据收集条件这一点从高精度化的观点出发是适宜的。
摄像条件设定部40除了上述那样的数据收集条件的设定功能外，还构成为能够根据在涡流磁场测定部41A中求得的涡流磁场信息，设定成像扫描用的摄像条件。例如，设定倾斜磁场脉冲的波形等的摄像条件，以使得抵消根据涡流磁场的强度、时间常数以及空间分布而推定发生的涡流磁场。
作为抵消涡流磁场的方法，并不限于调整EPI序列等的脉冲序列的方法，还有不改变脉冲序列而向倾斜磁场电源27所具备的涡流补正电路和序列控制器31输出倾斜磁场波形的补正信息或者用于得到倾斜磁场波形的补正信息的涡流磁场信息来进行控制的方法等。
在摄像条件设定部40中相反地能够具备根据成像用的摄像条件自动地设定用于取得涡流磁场信息的数据收集条件的功能。如上所述，为了更高精度地求出涡流磁场的强度、时间常数以及空间分布等的涡流磁场信息，希望设定和成像用的摄像条件尽可能相同的数据收集条件以用于取得涡流磁场信息。
例如，可以这样设定数据收集条件，即、通过在和用于成像而施加的RO倾斜磁场相同的时刻下施加RO倾斜磁场，并且在和用于成像而施加的MPG脉冲等的RO倾斜磁场以外的规定的倾斜磁场相同的时刻施加涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy，由此收集用于取得涡流磁场信息的MR信号。即，在成像用的脉冲序列和用于取得涡流磁场信息的脉冲序列之间可以将RO倾斜磁场的施加时刻以及在涡流磁场的发生中起支配作用的倾斜磁场脉冲的施加时刻设置成共用。而且，倾斜磁场的施加时刻能够在从RF激励脉冲的施加时刻到倾斜磁场的施加时刻为止的经过时间、或者从倾斜磁场的施加时刻到TE为止的时间等中特定。
当然，在这种情况下设定如下条件更加适宜，即、以在用于成像而施加的RO倾斜磁场相同的强度施加用于收集涡流磁场信息取得用的MR信号的RO倾斜磁场，并且以在和用于成像而施加的规定的倾斜磁场相同的强度来施加涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy。即，在成像用的脉冲序列和用于取得涡流磁场信息的脉冲序列之间，可以将RO倾斜磁场的强度以及在涡流磁场的发生中占支配地位的倾斜磁场脉冲的强度设置成共用。
作为其他的条件，可以以从与成为成像对象的图像化区域相同的区域中收集用于取得涡流磁场信息的MR信号的方式设定用于取得涡流磁场信息的数据收集区域。这种情况下，摄像条件设定部40能够构成为在从输入装置33输入了成像用的图像化区域的指定信息的情况下，按照成像用的图像化区域的指定信息自动地设定用于取得涡流磁场信息的MR信号的收集区域。
这样通过从与成为成像对象的图像化区域相同的区域中收集用于取得涡流磁场信息的MR信号，可以取得更高精度的涡流磁场信息。具体地说，与从空间轴周边等的受限制区域中收集用于取得涡流磁场信息的MR信号的情况相比，能够改善涡流磁场信息的精度。
而且，即使是将成为成像对象的图像化区域和用于取得涡流磁场信息的MR信号的收集区域设置成相同的情况，对于用于取得涡流磁场信息的数据的分辨率也可以设置成不同的分辨率。在实用上，能够使任意轴方向上的用于取得涡流磁场信息的数据分辨率比成像数据的分辨率还小。由此，能够消减在为了取得涡流磁场信息而应该收集的数据量以及数据收集时间。
当使用于取得涡流磁场信息的数据的分辨率比成像数据的分辨率还小的情况下，成为成像对象的图像化区域和用于取得涡流磁场信息的MR信号的收集区域是相同的，但MR信号的收集位置在改变。例如，当降低用于取得涡流磁场信息的MR信号的切片方向上的分辨率的情况下，用于取得涡流磁场信息的切片间隔比成像用的切片间隔宽。
另一方面，也可以将用于取得涡流磁场信息的数据的分辨率设置成和成像数据的分辨率一样。这种情况下，可以以更好的精度取得涡流磁场信息。而且，当至少在切片方向上将用于取得涡流磁场信息的数据的分辨率设置成与成像数据的分辨率相同的情况下，各切片的中心位置以及朝向在成像用的摄像条件以及涡流磁场信息用的数据收集之间为共用的。
涡流磁场信息除了在各成像之前取得的外，还可以和特定的成像无关地定期取得。这种情况下，能够以从比用于成像而能设定的图像化区域还窄的成为基准的区域中收集用于取得涡流磁场信息的MR信号的方式，设定用于取得涡流磁场信息的MR信号的数据收集区域。
图5是表示在图2所示的摄像条件设定部40中设定的用于取得涡流磁场信息的MR信号的收集区域的例子的图。
在图5(A)、(B)中表示X轴、Y轴以及Z轴分别是被设定在摄像视野内的空间轴，Z轴为静磁场(B0)方向的例子。图5(A)表示将用于取得涡流磁场信息的MR信号的数据收集区域Reddy设定成和成像用的图像化区域Rimage相同的例子。如果这样设定用于取得涡流磁场信息的MR信号的数据收集区域Reddy，则能够高精度地取得与图像化区域Rimage对应的涡流磁场信息。
另一方面，图5(B)表示将用于取得涡流磁场信息的MR信号的数据收集区域Reddy设定在X轴以及Z轴的周边区域上的例子。这样如果只从成为基准的区域收集用于取得涡流磁场信息的MR信号，则能够谋求减少数据收集时间以及数据收集量。
以下说明计算机32的其他的功能。
数据处理部41具有从序列控制器31中取得MR信号，通过对MR信号实施数据处理取得与涡流磁场有关的信息和MR图像数据等的必要的数据的功能。
涡流磁场测定部41A具有从序列控制器31取得用于取得涡流磁场信息而被收集的MR信号，根据MR信号的相位信息求出涡流磁场的强度、时间常数以及空间分布等的涡流磁场信息的功能。
当与如图3和图4所示那样具有多个强度的涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy对应地收集用于取得涡流磁场信息的MR信号的情况下，求出针对与成为基准的涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy对应的MR信号的相位的差分数据。例如，当收集了与2种涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy对应的MR信号的情况下，取得相位数据的差分值。
由此，抵消因静磁场不均匀性等的T2＊以外的主要原因引起的相位偏移量，能够求出因涡流磁场引起的相位偏移量的时间变化。而后，可以根据相位数据的差分值的时间变化求出涡流磁场的时间常数等的涡流磁场信息。
图6是表示在图2所示的涡流磁场测定部41A中得到的相位偏移量和时间的关系的曲线数据的一例的图。
在图6中横轴表示时间，纵轴表示与不同的涡流发生磁场脉冲Geddy、-Geddy对应的MR信号的相位差ΔΦ。如果求与不同的涡流发生磁场脉冲Geddy、-Geddy对应的时间系列的MR信号的相位差ΔΦ并在时间方向上描绘曲线，则得到用实线表示那样的曲线。
例如当在图3所示的SE序列的数据收集条件下收集MR信号的情况下，求出伴随让极性反转的涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy、-Geddy的施加在包含第1回波时间TE1的期间收集到的接收数据DATA1(TE1)、DATA2(TE1)之间的相位差数据ΔΦ(TE1)，和伴随让极性反转的涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy、-Geddy的施加在包含第2回波时间TE2的期间收集到的接收数据DATA1(TE2)、DATA2(TE2)之间的相位差数据ΔΦ(TE2)。
于是，相位差数据ΔΦ(TE1)、ΔΦ(TE2)相当于由让极性反转的涡流发生倾斜磁场Geddy、-Geddy之间的强度差、即由涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy、-Geddy的面积的2倍的倾斜磁场产生的涡流磁场引起的相位偏移的积分量。因而，如果分别在时间轴方向上描绘相位差数据ΔΦ(TE1)、ΔΦ(TE2)的曲线，则可以得到在时间轴方向上衰减的波动曲线。进而，如果组合这些2个的相位差数据ΔΦ(TE1)、ΔΦ(TE2)，则能够得到如图6的实线所示那样为了求出时间常数而充分长度的衰减曲线。
图6的虚线表示理想的衰减曲线。如果假设要在1个TE中收集MR信号并得到充分长度的衰减曲线，则数据收集期间变长。这种情况下，MR信号受到T2＊衰减的影响发生相位偏移，如果在时间轴方向上描绘相位差数据ΔΦ曲线，则如用点划线所示的曲线那样有可能变成不正确的曲线。
与此相反，如图3所示，如果能够用SE序列分成包含2个TE的期间进行数据收集，则不受T2＊衰减的影响，能够得到接近于理想曲线的衰减曲线。因而，当设定3个以上的TE进行数据收集的情况下，通过组合TE数量的相位差数据串能够求出衰减曲线。
如果得到相位差数据ΔΦ(TE1)、ΔΦ(TE2)的衰减曲线，则能够求出涡流磁场的时间常数作为衰减曲线的时间常数。还能够根据位相差和涡流磁场强度的关系求出涡流磁场的强度。换句话说，通过各数据收集时刻中的相位差数据ΔΦ(TE1)、ΔΦ(TE2)和表示涡流磁场强度的衰减的曲线的曲线拟合，能够将涡流磁场的强度以及时间常数分别作为拟合参数来求得。
图6表示在空间内的某一点上的相位差数据ΔΦ(TE1)、ΔΦ(TE2)的时间变化，但在图3所示的SE序列中当施加PE用倾斜磁场脉冲的情况下，能够得到PE轴方向的相位差分布。因而，能够得到包含PE轴方向的涡流磁场的强度以及时间常数的空间信息。
另外，即使在用图4所示的EPI序列执行用于取得涡流磁场信息的数据收集的情况下也一样地能够求出为了求时间常数而足够长度的相位差数据ΔΦ的衰减曲线。
即，首先对用在图4(A)、(B)、(C)、(D)中所示的各EPI序列分别收集的回波数据进行傅立叶变换(FT：Fourier transform)，通过在频率编码方向上分解，能够得到与从MPG脉冲GMPG、-GMPG的施加结束时刻开始的经过时间ti、tj对应的MR数据。在EPI序列中，用阶梯状PE倾斜磁场脉冲的控制进行相位编码。因而，如果将与经过时间ti、tj对应的MR数据在PE方向上进行傅立叶变换，将MR数据在PE方向上分解，则能够得到与经过时间ti、tj以及各相位编码量对应的接收数据DATA1(ti)，DATA1(tj)，DATA2(ti)，DATA2(tj)。
所得到的接收数据DATA1(ti)，DATA1(tj)，DATA2(ti)，DATA2(tj)成为与空间内的各像素对应的图像数据。因而，能够对与各像素对应的每个位置求出涡流磁场信息。即，可以求出涡流磁场的强度、时间常数以及空间分布。
涡流磁场信息的计算能够用与使用通过图3所示的SE序列收集到的接收数据DATA1(TE2)、DATA2(TE2)的情况一样的方法在每个空间位置上进行。即，计算在伴随具有正极性的MPG脉冲GMPG的施加而收集到的接收数据收数据DATA1(ti)、DATA1(tj)和伴随具有负极性的MPG脉冲-GMPG的施加而收集到的接收数据DATA2(ti)、DATA2(tj)之间的相位差数据ΔΦ(ti)、ΔΦ(tj)。而后，通过组合与从MPG脉冲GMPG、-GMPG的施加结束时刻开始的各经过时间ti、tj对应的相位差数据ΔΦ(ti)、ΔΦ(tj)进行曲线描绘，能够在PE轴方向的每个位置上得到如图6所示那样的衰减曲线。
而后，能够根据得到的衰减曲线在PE轴方向的每个位置上求涡流磁场的时间常数。另外，能够根据相位差数据ΔΦ(ti)、ΔΦ(tj)在PE轴方向的每个位置上求出涡流磁场的强度的时间变化。
另一方面，当收集与单一强度的涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy对应的时间序列的MR信号串的情况下，通过按照从涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy的施加时刻开始的经过时间顺序曲线描绘各MR信号的相位，能够得到图6所示那样的衰减曲线。而后，能够根据衰减曲线求出涡流磁场的时间常数。另外，当执行相位编码的情况下，能够求出与PE轴方向的位置对应的涡流磁场的强度以及时间常数的空间分布。
图像数据生成部41B具有：从序列控制器31取得用于成像而收集的MR信号，并作为k空间数据配置于在k空间数据存储部42上所形成的k空间的功能；从k空间数据存储部42中取得k空间数据，通过实施包含FT的图像重构处理来重构图像数据的功能；将图像数据写入到图像数据存储部43中的功能；从图像数据存储部43中取得图像数据进行必要的图像处理并在显示装置34上显示的功能。
另外，根据需要，也可以在图像数据生成部41B中设置根据在涡流磁场测定部41A中求得的涡流磁场信息来执行成像数据或者图像数据的相位补正、失真补正等的补正处理的功能。
以下，说明磁共振成像装置20的动作以及作用。
首先，对在成像之前，从图像化区域收集MR信号，取得空间上的涡流磁场的强度以及时间常数等的涡流磁场信息，在与取得的涡流磁场信息相应的摄像条件下进行成像的情况进行说明。
图7是表示用图1所示的磁共振成像装置20伴随涡流磁场的强度以及时间常数的测定来执行成像时的流程的流程图。
首先在步骤S1中设定图像化区域。即，在摄像条件设定部40中输入成像用的图像化区域的指定信息。于是，摄像条件设定部40按照指定信息设定图像化区域。
接着在步骤S2中，摄像条件设定部40例如如图5(A)所示那样在用于取得涡流磁场信息的MR信号的收集区域上自动地设定和图像化区域一样的区域。
接着在步骤S3中，按照用于取得涡流磁场信息的MR信号的收集区域，在摄像条件设定部40中设定用不同的多个TE收集MR信号的脉冲序列。例如设定图3所示那样的TE不同、并且伴随涡流发生倾斜磁场Geddy、-Geddy的施加的多个SE序列，以用于取得涡流磁场信息。或者，设定图4所示那样的至少TE不同、并且伴随MPG脉冲GMPG、-GMPG的施加的多个EPI序列。在图4所示的EPI序列的情况下，根据需要设定TE的经过时刻和接收数据的收集时刻之间的时间差也发生了改变的多个EPI序列。
接着在步骤S4中，按照用于取得涡流磁场信息的脉冲序列来收集用于取得涡流磁场信息的MR信号。
为此，预先在床37上放置被检体P，在由静磁场电源26激励的静磁场用磁铁21(超导磁铁)的摄像区域上形成静磁场。另外，从匀场线圈电源28向匀场线圈22供给电流，并对形成在摄像区域的静磁场进行均匀化。
而后，如果从输入装置33向摄像条件设定部40给予数据收集开始指示，则摄像条件设定部40向序列控制器31输出包含脉冲序列的摄像条件。于是，序列控制器31按照脉冲序列驱动倾斜磁场电源27、发送器29以及接收器30，由此在放置有被检体P的摄像区域上形成倾斜磁场，并且从RF线圈24发生RF信号。
因此，由在被检体P内部的核磁共振产生的MR信号被RF线圈24接收，并给予接收器30。接收器30从RF线圈24接收MR信号，在执行所需要的信号处理后，通过进行A/D变换，生成作为数字数据的MR信号的原始数据。而后，接收器30将MR信号给予序列控制器31。序列控制器31将MR信号输出给计算机32。
接着，在步骤S5中，用涡流磁场测定部41A计算涡流磁场的强度、时间常数以及空间分布等的涡流磁场信息。即，涡流磁场测定部41A从序列控制器31中取得MR信号。而后，当对不同强度的每个涡流发生倾斜磁场脉冲收集用于取得涡流磁场信息的数据的情况下，求出与涡流发生倾斜磁场脉冲的强度对应的接收数据之间的相位差数据ΔΦ。
接着在时间轴方向上曲线描绘与不同的TE对应的相位差数据ΔΦ或者接收数据的相位。由此得到图6所示那样的衰减曲线。另外，当执行相位编码的情况下，通过对PE方向进行傅立叶变换能够在PE轴方向的每个位置上得到衰减曲线。而且，能够求出涡流磁场的时间常数作为衰减曲线的时间常数。另外能够根据接受数据的相位信息求出涡流磁场的强度。
这样求得的涡流磁场信息能够用于设定成像扫描用的摄像条件以及数据处理条件。例如，能够作为在成像扫描中的用于涡流磁场补正的参数信息和用于收集数据的涡流磁场补正的参数信息来使用。
另外，能够使用涡流磁场信息作为倾斜磁场电源27所配备的涡流补偿电路的参数。这种情况下，将涡流磁场的时间常数等的数值作为控制参数输入给涡流补偿电路，为了进行涡流补偿电路中的涡流补偿处理而被参照。
接着，在步骤S6中，在摄像条件设定部40中设定成像扫描用的摄像条件。在摄像条件中，根据需要能够加上涡流磁场补偿的条件。例如，以将与倾斜磁场的强度相应的涡流磁场的时间常数作为参数来抵消涡流磁场的方式设定调整了倾斜磁场的摄像条件以用于成像。
接着在步骤S7中执行成像。即、按照在步骤S6中设定的摄像条件，以与用于取得涡流磁场信息的MR数据的收集一样的流程来收集成像用的MR数据。
于是，图像数据生成部41B从序列控制器31取得用于成像而收集的MR信号，并作为k空间数据配置在k空间数据存储部42中所形成的k空间上。接着，图像数据生成部41B通过从k空间数据存储部42取得k空间数据，实施包含FT的图像重构处理，由此重构图像数据。进而，图像数据生成部41B对图像数据实施必要的图像处理并显示在显示装置34上。另外，根据需要将图像数据保存于图像数据存储部43。
在此生成的图像数据使用根据在T2＊衰减的影响可以忽略的期间收集到的数据高精度地测定出的涡流磁场的时间常数等的涡流磁场信息来进行涡流磁场补偿。因而，能够作为良好画质的图像数据来取得。
接着，作为定期的作业，说明从指定的区域收集MR信号来取得涡流磁场信息的情况。
图8是表示用图1所示的磁共振成像装置20测定涡流磁场的强度以及时间常数，并作为涡流磁场补偿用的装置参数来保存时的流程的流程图。而且，在图8中，在和图7所示的步骤一样的步骤上标注相同符号并省略说明。
在不是针对每一成像都取得涡流磁场信息的情况下，不设定图像化区域。因而，在步骤S1’中设定涡流磁场信息用的数据收集区域。具体地说，从输入装置33向摄像条件设定部40输入如图5(A)或者(B)所示那样的涡流磁场信息用的数据收集区域的指定信息。于是，摄像条件设定部40按照指定信息，设定涡流磁场信息用的数据收集区域。
如图5(A)所示，如果将假想作为图像化区域设定的范围作为涡流磁场信息用的数据收集区域来设定，则能够以更高精度地取得涡流磁场信息。另一方面，如图5(B)所示，从限定的区域收集涡流磁场信息用的数据，通过拟合等的计算可以取得大范围的涡流磁场信息。这种情况下，可以以更少的数据量以及数据收集时间来取得涡流磁场信息。
而后，以和成像前执行的情况一样的流程，取得涡流磁场的强度、时间常数以及空间分布等的涡流磁场信息。所取得的涡流磁场信息在步骤S6’中作为涡流磁场补偿用的装置参数被保存在存储装置36中。
被保存在存储装置36中的涡流磁场补偿用的装置参数可以用于补正倾斜磁场电源27所配备的涡流补偿电路和序列控制器31中的倾斜磁场波形。因此，被保存在存储装置36中的涡流磁场补偿用的装置参数从计算机32直接或者间接输出给磁共振成像装置20的必要的构成要素。
即、以上所述的磁共振成像装置20通过以不同的多个TE来设定数据收集条件，在T2＊衰减的影响可以忽略的期间内收集多个时间序列的MR数据集，使用组合收集到的多个MR数据集而得到的数据的相位偏移信息，求出由于倾斜磁场的施加引起的涡电流的时间常数的信息。
因此，根据磁共振成像装置20，即使在高磁场下也能够避免T2＊衰减的影响而求出涡流磁场的强度、时间常数以及空间信息。特别是能够高精度地测定具有从0.2ms到30ms左右的时间常数的涡流磁场的涡流磁场信息。因此，在具有和T2＊衰减的影响出现的期间同等程度的数据收集时间的DWI中，能够有效地测定涡流磁场信息。而后，通过涡流磁场信息的精度提高能够谋求画质的提高。
(第2实施方式)
在第2实施方式中的磁共振成像装置中，在摄像条件设定部中设定的用于取得涡流磁场信息的数据收集条件以及在涡流磁场测定部中执行的用于取得涡流磁场信息的数据处理方法和第1实施方式中的磁共振成像装置20不同。其他的构成以及作用因为和在第1实施方式中的磁共振成像装置20一样故而省略说明。
在第1实施方式中，说明了使用与多个不同的TE对应的多个脉冲序列来收集用于取得涡流磁场信息的MR信息的例子，但也可以使用与单一的TE对应的单一或者多个脉冲序列，收集用于取得涡流磁场信息的MR信号。
具体地说，可以将脉冲序列，作为用于取得涡流磁场信息的数据收集条件，在摄像条件设定部中进行设定，所述脉冲序列是指在从90度RF激励脉冲的施加时刻起经过TE/2的时刻施加180度RF反转脉冲，并且在180度RF反转脉冲的施加前后施加将强度看做相同的涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy的脉冲序列。该条件相当于在图3或者图4所示的条件中不将TE设成第1TE(TE1，TE1i)以及第2TE(TE2，TE2j)而固定为单一的值的情况。
另外，和图3以及图4所示的例子一样，可以将不改变TE而让涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy(包含MPG脉冲GMPG)反转等施加强度不同的涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy的脉冲序列作为用于取得涡流存储信息的数据收集条件来设定。因而，当设定不改变TE而施加强度不同的涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy的脉冲序列的情况下，设定与单一的TE对应的多个脉冲序列以用于取得涡流磁场信息。另一方面，当不施加强度不同的涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy的情况下，设定与单一的TE对应的单一脉冲序列以取得涡流磁场信息。
如果在摄像条件设定部中设定这样的数据收集条件，伴随涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy的施加进行数据收集，则收集与多个不同的时刻对应的时间序列的多个MR信号。即，能够收集从涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy的施加时刻开始的经过时间相互不同的多个MR信号。
而后，当收集与多个强度的涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy对应的时间序列的MR信号的情况下，在涡流磁场测定部中求出与涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy的不同强度对应的信号间的位相差数据ΔΦ。如果按照从涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy的施加时刻开始的经过时间顺序曲线描绘该相位差数据ΔΦ，则得到与图6的一方的TE对应的相位差数据ΔΦ的衰减曲线。
另一方面，当收集与单一强度的涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy对应的时间序列的MR信号的情况下，按照从涡流发生倾斜磁场脉冲Geddy的施加时刻开始的经过时间顺序曲线描绘各MR信号的相位。由此，得到与同样的单一TE对应的相位的衰减曲线。
因而，作为相位差数据ΔΦ或者相位的衰减曲线的时间常数可以求出涡流磁场的时间常数。另外，也可以根据相位差或者相位和涡流磁场强度的关系求出涡流磁场的强度。
而且，和第1实施方式一样，如果对于成为相位或者相位差数据的曲线对象的各MR信号，将PE量设为零来收集，则作为2维信息取得涡流磁场信息。另一方面，如果对同一数据收集时刻一边改变PE量一边收集多次MR信号，则取得涡流磁场信息作为包含PE轴方向的空间信息。如果举具体例子，则如果如图4所示那样利用施加RO倾斜磁场脉冲以及PE倾斜磁场脉冲的条件来收集MR信号，则能够取得涡流磁场信息作为空间信息。
根据以上那样的第2实施方式的磁共振成像装置，因为TE的值是1个，所以可以以更短时间来收集在取得涡流磁场信息中所需要的MR数据。因而，如图5(A)所示那样，即使将和图像化区域相同的区域作为用于取得涡流磁场信息的数据收集器来设定，也能够抑制数据收集量以及数据收集时间的增加。
因此，第2实施方式中的磁共振成像装置在T2＊衰减的影响可以忽略的情况下，特别是在1.5T左右的磁场下有效。即，在具有实用性的数据收集时间中，能够取得与图像化区域对应的空间性的涡流磁场信息。其结果，可以高精度地进行涡流补偿。
(其他实施方式)
以上记载了特定的实施方式，所记载的实施方式只不过是一个例子，并不限定发明的范围。在此记述的新方法以及装置能够用各种其他的形式具体化。另外，在此记载的方法以及装置的形式中，在不脱离发明的主旨的范围中，可以进行各种省略、置换以及变更。附加的权利要求及其均等物作为包含在发明的范围以及要旨中的事项，包含其各种样式以及变形例子。

Claims (13)

1.一种磁共振成像装置，具备：
数据收集单元，伴随使涡流磁场发生的倾斜磁场的施加，在多个不同的时刻收集磁共振信号；
涡流磁场测定单元，根据在多个上述时刻中收集到的上述磁共振信号的相位信息，取得包含上述涡流磁场的时间常数的涡流磁场信息；
成像单元，以与上述涡流磁场信息相应的摄像条件或者数据处理条件执行成像。
2.根据权利要求1所述的磁共振成像装置，
上述数据收集单元构成为在与多个不同的回波时间分别对应的多个不同的时刻收集上述磁共振信号。
3.根据权利要求1所述的磁共振成像装置，
上述数据收集单元构成为在从高频激励脉冲的施加时刻开始经过了回波时间的1/2的时刻施加高频反转脉冲、并且在上述高频反转脉冲的施加前后施加视为强度相同的多个倾斜磁场脉冲作为使上述涡流磁场发生的倾斜磁场。
4.根据权利要求1所述的磁共振成像装置，
上述数据收集单元构成为从与用于上述成像的图像化区域相同的区域收集上述磁共振信号。
5.根据权利要求4所述的磁共振成像装置，
上述数据收集单元构成为按照用于上述成像的图像化区域的指定信息自动地设定上述磁共振信号的收集区域。
6.根据权利要求1所述的磁共振成像装置，
上述数据收集单元构成为利用回波平面成像法来收集上述磁共振信号，该回波平面成像法是伴随施加弥散梯度磁场脉冲而作为使上述涡流磁场发生的倾斜磁场的回波平面成像法。
7.根据权利要求2所述的磁共振成像装置，
上述数据收集单元构成为改变多个上述回波时间的经过时刻和上述对应的多个不同的时刻之间的时间差来收集上述磁共振信号。
8.根据权利要求1所述的磁共振成像装置，
上述数据收集单元构成为利用自旋回波法在不施加倾斜磁场的期间收集上述磁共振信号。
9.根据权利要求1所述的磁共振成像装置，
上述数据收集单元构成为改变相位编码量来收集上述磁共振信号，
涡流磁场测定单元构成为取得包含相位编码方向的涡流磁场的空间分布。
10.根据权利要求1所述的磁共振成像装置，
上述数据收集单元构成为在与为了上述成像而施加的读出用的倾斜磁场一样的时刻施加读出用的倾斜磁场、并且在与为了上述成像而施加的上述读出用的倾斜磁场以外的规定的倾斜磁场一样的时刻施加使上述涡流磁场发生的倾斜磁场，从而收集上述磁共振信号。
11.根据权利要求10所述的磁共振成像装置，
上述数据收集单元构成为以与为了上述成像而施加的读出用的倾斜磁场一样的强度施加用于收集上述磁共振信号的上述读出用的倾斜磁场、并且以和为了上述成像而施加的上述规定的倾斜磁场一样的强度施加使上述涡流磁场发生的倾斜磁场。
12.根据权利要求1所述的磁共振成像装置，
上述数据收集单元构成为从成为基准的区域收集上述磁共振信号，上述成为基准的区域比用于上述成像的图像化区域窄。
13.根据权利要求2所述的磁共振成像装置，
上述数据收集单元构成为按照与多个上述回波时间分别对应的多个脉冲序列收集上述磁共振信号。
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