CN102778659B - 磁共振成像系统及其接收线圈的开关控制方法 - Google Patents

磁共振成像系统及其接收线圈的开关控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种磁共振成像系统及其接收线圈的开关控制方法，通过无线信号控制所处不同空间的接收线圈的打开或关闭状态，这种方法利用接收线圈所处自然的空间位置而自动处于相应状态，不需要病床上报位置，因此不需要控制系统的计算，也不需要大量的控制信号，同时也没有粗大的线圈线缆。

Description

磁共振成像系统及其接收线圈的开关控制方法
技术领域
本发明涉及一种磁共振成像系统及其接收线圈的开关控制方法。
背景技术
磁共振成像系统从外观上看体积非常庞大如图1所示的发射线圈1内壁围成的区域，但是真正可以成像的区域仅是非常小的空间，如图1所示的成像区32，接收线圈(接收线圈可由很多单元组成)或接收线圈组合(多于一个的接收线圈联合使用)的覆盖面积通常会大于成像区，因此超出成像区的那些接收线圈21、24需要被断开，而处于成像区的那些接收线圈22、23在发射线圈1发射射频信号时则关闭，在发射线圈1停止发射射频信号时则打开来接受病床5上的目标6发出的磁共振信号，以进行磁共振成像。传统的方法，当接收线圈的线缆4插在病床上的时候，每一个接收线圈都会有其独立的控制信号来控制，控制信号需要软件通过计算病床5的位置来判断每个接收线圈是打开状态还是关闭状态。这不仅使得线缆4做的很粗，而且病床5需要上报精确位置，磁共振控制系统也需要经过计算并且提供大量的控制信号。这样会使得接收线圈的使用不方便，系统的结构复杂，成本昂贵。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种磁共振成像系统接收线圈的开关控制方法和磁共振成像系统，其利用接收线圈所处空间位置，而使其自动处于相应打开或关闭状态，结构简单，使用方便。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种一种磁共振成像系统接收线圈的开关控制方法，所述磁共振成像系统包括病床、用于发射射频信号的发射线圈和多个用于接收磁共振信号的接收线圈，所述接收线圈可随病床在发射线圈的内部空间中移动；沿着病床的移动方向，发射线圈的内部空间分为成像区和位于成像区两侧的非成像区，在成像区内设置动态信号发射探头，用于发射动态无线信号；在非成像区内设置静态信号发射探头，用于发射静态无线信号；每个接收线圈均与一无线信号开关相连，，当一个接收线圈随病床移动到成像区时，与其相连的无线信号开关可接收所述动态无线信号使该接收线圈打开或关闭；当一个接收线圈随病床移动到非成像区时，与其相连的无线信号开关可接收所述静态无线信号使该接收线圈关闭。
优选地，所述静态无线信号、动态无线信号为光信号，与所述接收线圈相连的无线信号开关为光电开关。
优选地，所述静态无线信号、动态无线信号为电磁信号，与所述接收线圈相连的无线信号开关为电磁开关。
本发明还提供一种磁共振成像系统，包括病床、用于发射射频信号的发射线圈和多个用于接收磁共振信号的接收线圈，所述接收线圈可随病床在发射线圈的内部空间中移动；沿着病床的移动方向，发射线圈的内部空间分为成像区和位于成像区两侧的非成像区，所述成像区内设置用于发射动态无线信号的动态信号发射探头；所述非成像区内设置用于发射静态无线信号的静态信号发射探头；所述每个接收线圈均与一无线信号开关相连，与移动到成像区的接收线圈相连的无线信号开关用于接收所述动态无线信号使该接收线圈打开或关闭；与移动到非成像区的接收线圈相连的无线信号开关用于接收所述静态无线信号使该接收线圈关闭。
优选地，所述静态信号发射探头和静态电压信号输出端相连，所述动态信号发射探头和磁共振控制系统的动态电信号输出端相连。
进一步地，所述静态信号发射探头、动态信号发射探头为光发射探头，所述光发射探头均配有电-光转换电路，与所述接收线圈相连的无线信号开关为光电开关。
进一步地，所述静态信号发射探头、动态信号发射探头为电磁场发射探头，所述电磁场发射探头均配有电磁场调制电路，与所述接收线圈相连的无线信号开关为电磁开关。
优选地，所述接收线圈通过线缆与病床相连接。
优选地，所述发射线圈呈空心圆筒形。
优选地，所述接收线圈放在躺在病床的目标上。
本发明提供的磁共振成像系统接收线圈开关的控制方法和磁共振成像系统，利用接收线圈所处自然的空间位置而自动处于相应状态，不需要病床上报位置，因此不需要控制系统的计算，也不需要大量的控制信号，同时也没有粗大的线圈线缆，结构简单，使用方便。
附图说明
图1为现有技术中磁共振成像系统结构示意图。
图2为本发明的磁共振成像系统结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的方案进一步说明。
本发明首先提供一种磁共振成像系统接收线圈的开关控制方法，如图2所示，该磁共振成像系统包括病床5、用于发射射频信号的发射线圈1和多个用于接收磁共振信号的接收线圈21、22、23、24，接收线圈21、22、23、24可随病床5在发射线圈1的内部空间中移动；沿着病床5的移动方向，发射线圈1的内部空间分为成像区32和位于成像区32两侧的非成像区31、33，在成像区32内设置动态信号发射探头72，用于发射动态无线信号；在非成像区31、33内设置静态信号发射探头71、73，用于发射静态无线信号；每个接收线圈21、22、23、24均与一无线信号开关81、82、83、84相连，当一个接收线圈22、23随病床5移动到成像区32时，与其相连的无线信号开关82、83可接收动态无线信号使该接收线圈22、23打开或关闭；当一个接收线圈21、24随病床移动到非成像区31、33时，与其相连的无线信号开关81、84可接收静态无线信号使该接收线圈21、24关闭。
其中，静态无线信号、动态无线信号为光信号，与接收线圈21、22、23、24相连的无线信号开关81、82、83、84为光电开关；或者，静态无线信号、动态无线信号为电磁信号，与接收线圈21、22、23、24相连的无线信号开关81、82、83、84为电磁开关。
如图2所示，采用权利要求1所述控制方法的磁共振成像系统，包括病床5、用于发射射频信号的发射线圈1和多个用于接收磁共振信号的接收线圈21、22、23、24，发射线圈1呈空心圆筒形，接收线圈21、22、23、24可随病床5在发射线圈1的内部空间中移动；沿着病床5的移动方向，发射线圈1的内部空间分为成像区32和位于成像区32两侧的非成像区31、33，成像区32内设置用于发射动态无线信号的动态信号发射探头72；非成像区31、33内设置用于发射静态无线信号的静态信号发射探头71、73；每个接收线圈21、22、23、24均与一无线信号开关81、82、83、84相连，与移动到成像区的接收线圈相连的无线信号开关82、83用于接收动态无线信号使该接收线圈22、23打开或关闭；与移动到非成像区的接收线圈相连的无线信号开关81、84用于接收静态无线信号使该接收线圈21、24关闭。
其中，静态信号发射探头71、73和动态信号发射探头72为光发射探头，光发射探头均配有电-光转换电路，静态信号发射探头71、73和静态电压信号输出端相连，动态信号发射探头72和磁共振控制系统的动态电信号输出端相连，与接收线圈21、22、23、24相连的无线信号开关81、82、83、84为光电开关。静态信号发射探头71、73接收静态电压信号，经电-光转换电路转换后均一直发光，因此随着病床5的移动，落入非成像区的接收线圈21、24，由于它们的光电开关81、84分别落入静态信号发射探头71、73的发光范围内，则感应到光 后自动关闭。落入成像区内的接收线圈22、23，由于它们的光电开关82、83落入动态信号发射探头72的发光范围之内，则自动受磁共振控制系统控制，若需要打开接收线圈22、23，磁共振控制系统给一个电信号使得动态信号发射探头72不发光，若需要关闭接收线圈22、23，磁共振控制系统给另一个电信号使得动态信号发射探头72发光。该种方式使得接收线圈的线缆4少掉很多用于传输线圈控制信号的导线，使得传输线缆变细变轻。另外也可以结合日后无线线圈的技术，可以使得无线线圈的控制变得简单。
或者，静态信号发射探头71、73和动态信号发射探头72为电磁场发射探头，电磁场发射探头均配有电磁场调制电路，静态信号发射探头71、73和静态电压信号输出端相连，动态信号发射探头72和磁共振控制系统的动态电信号输出端相连，与接收线圈21、22、23、24相连的无线信号开关81、82、83、84为电磁开关。位于成像区的动态信号发射探头72受磁共振控制系统过来的动态电信号控制，需要关闭接收线圈22、23，则动态信号发射探头72发射一个频率的电磁场，电磁开关82、83接收该电磁场后控制接收线圈22、23关闭，需要打开接收线圈22、23，动态信号发射探头72发射另外一个频率的电磁场，电磁开关82、83接收该电磁场后控制接收线圈22、23打开。而位于非成像区的静态信号发射探头71、73受静态电压信号控制，始终发射一个恒定频率的电磁场，电磁开关81、84接收该电磁场后控制接收线圈接收线圈21、24关闭。
如图2所示，接收线圈21、22、23、24放在躺在病床5的目标6(如人体)上。
其中静态信号发射探头71、73和动态信号发射探头72可固定在发射线圈1上，接收线圈21、22、23、24通过线缆4与病床5相连接。
本发明除了采用上述无线的光信号、电磁信号，还可采用类似利用无线信号控制的方法和系统，来实现本发明的目的。
本发明利用无线的方法在三部分区域(如图2的成像区32和两侧的两个非成像区31、33)产生两种不同的信号，非成像区为固定关闭信号，成像区为磁共振控制系统可控打开或关闭信号，从而使得所处不同空间的接收线圈被控制成不同的打开或关闭状态。这种方法利用接收线圈所处自然的空间位置而自动处于相应状态，不需要病床上报位置，因此不需要控制系统的计算，也不需要大量的控制信号，同时也没有粗大的线圈线缆。

Claims (10)

1.一种磁共振成像系统接收线圈的开关控制方法，所述磁共振成像系统包括病床、用于发射射频信号的发射线圈和多个用于接收磁共振信号的接收线圈，所述接收线圈可随病床在发射线圈的内部空间中移动；沿着病床的移动方向，发射线圈的内部空间分为成像区和位于成像区两侧的非成像区，其特征是，在成像区(32)内设置动态信号发射探头(72)，用于发射动态无线信号，该动态无线信号为可控打开或关闭信号；在非成像区(31、33)内设置静态信号发射探头(71、73)，用于发射静态无线信号，该静态无线信号为固定关闭信号，所述动态信号发射探头(72)和静态信号发射探头(71、73)均固定在发射线圈上；每个接收线圈(21、22、23、24)均与一无线信号开关(81、82、83、84)相连，当一个接收线圈(22、23)随病床(5)移动到成像区(32)时，与其相连的无线信号开关(82、83)可接收所述动态无线信号使该接收线圈(22、23)打开或关闭；当一个接收线圈(21、24)随病床移动到非成像区(31、33)时，与其相连的无线信号开关(81、84)可接收所述静态无线信号使该接收线圈(21、24)关闭。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征是，所述静态无线信号、动态无线信号为光信号，与所述接收线圈(21、22、23、24)相连的无线信号开关(81、82、83、84)为光电开关。
3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征是，所述静态无线信号、动态无线信号为电磁信号，与所述接收线圈(21、22、23、24)相连的无线信号开关(81、82、83、84)为电磁开关。
4.一种磁共振成像系统，包括病床(5)、用于发射射频信号的发射线圈(1)和多个用于接收磁共振信号的接收线圈(21、22、23、24)，所述接收线圈(21、22、23、24)可随病床(5)在发射线圈(1)的内部空间中移动；沿着病床(5)的移动方向，发射线圈(1)的内部空间分为成像区(32)和位于成像区(32)两侧的非成像区(31、33)，其特征是，所述成像区(32)内设置用于发射动态无线信号的动态信号发射探头(72)，所述动态无线信号为可控打开或关闭信号；所述非成像区(31、33)内设置用于发射静态无线信号的静态信号发射探头(71、73)，所述静态无线信号为固定关闭信号，所述动态信号发射探头(72)和静态信号发射探头(71、73)均固定在发射线圈上；每个接收线圈(21、22、23、24)均与一无线信号开关(81、82、83、84)相连，与移动到成像区的接收线圈相连的无线信号开关(82、83)用于接收所述动态无线信号使该接收线圈(22、23)打开或关闭；与移动到非成像区的接收线圈相连的无线信号开关(81、84)用于接收所述静态无线信号使该接收线圈(21、24)关闭。
5.根据权利要求4所述的磁共振成像系统，其特征是，所述静态信号发射探头(71、73)和静态电压信号输出端相连，所述动态信号发射探头(72)和磁共振控制系统的动态电信号输出端相连。
6.根据权利要求5所述的磁共振成像系统，其特征是，所述静态信号发射探头(71、73)、动态信号发射探头(72)为光发射探头，所述光发射探头均配有电-光转换电路，与所述接收线圈(21、22、23、24)相连的无线信号开关(81、82、83、84)为光电开关。
7.根据权利要求5所述的磁共振成像系统，其特征是，所述静态信号发射探头(71、73)、动态信号发射探头(72)为电磁场发射探头，所述电磁场发射探头均配有电磁场调制电路，与所述接收线圈(21、22、23、24)相连的无线信号开关(81、82、83、84)为电磁开关。
8.根据权利要求4所述的磁共振成像系统，其特征是，所述接收线圈(21、22、23、24)通过线缆(4)与病床(5)相连接。
9.根据权利要求4所述的磁共振成像系统，其特征是，所述发射线圈(1)呈空心圆筒形。
10.根据权利要求4所述的磁共振成像系统，其特征是，所述接收线圈(21、22、23、24)放在躺在病床(5)的目标(6)上。
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