CN103969608A - 采集磁共振数据和确定b1磁场的方法及磁共振设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种借助磁共振设备（5）采集在体积片段内的MR数据的方法。在此多次借助序列（61；62）来采集所述MR数据，包含下述步骤：入射第一共振HF脉冲（31），入射第二共振HF脉冲（32），施加去相位的第一磁场梯度（41），其在所述第一共振HF脉冲（31）之后在所述第二共振HF脉冲（32）之前被施加，在所述第二HF脉冲（32）之后入射第三共振HF脉冲（33），在所述第三HF脉冲（33）之后施加第二磁场梯度（42），以便对由所述第一梯度（41）所准备的磁化分量的受激回波（SE）进行重聚，读取MR数据，以及入射第四共振HF脉冲（34），以便在读取MR数据之后降低纵向磁化。

Description

采集磁共振数据和确定B1磁场的方法及磁共振设备

技术领域

本发明一方面涉及一种用于采集MR数据例如以便生成MR图像的方法，并且另一方面涉及一种用于确定B1磁场的方法。此外，本发明涉及一种磁共振设备，其被构造用于实施上述方法之一或者两者。

背景技术

对在检查对象的检查范围内存在的B1场的精确认识，对于在磁共振断层造影范围内的很多应用来说、例如对于在多通道发送模式中HF脉冲的计算或者对于定量的T1检查具有重大的意义。基于导电率和磁导率的对象特定的变化，可以在高的静态B0磁场（例如3特斯拉的场强或者更大）内出现B1磁场的显著的与位置有关的变化。由此，在特定调整的发送功率的情况下对于很多应用来说目标特定地确定实际存在的B1磁场是不可避免的。

一种用于确定实际B1磁场的可能性由所谓的DREAM（“DualRefocusing Echo Acquisition Mode”，双重重聚回波采集模式）方法所提供，就像K.Nehrke等在Magn.Reson.Med.20(2012)中第605页的“DREAM–ANovel Approach for Robust,Ultra-Fast,Multi Slice B1 Mapping”所描述的那样。在此，如下文中还要更详细阐述的那样，依赖于受激回波和梯度回波的强度来确定由共振的HF脉冲所生成的B1磁场的B1幅度。

在其他公知的例如用来生成MR图像的MR方法中，生成受激回波，所述受激回波在读取MR数据时被采集。在此可能出现这样的问题，即，在先前序列中准备的磁化负面地影响或者歪曲了针对当前序列所采集的MR数据。由此可能例如在从MR数据重建出的MR图像中出现伪影。如果使用这样的基于受激回波的MR方法以用于确定B1磁场，那么由于该问题不利地尤其歪曲了或更确切地说增大了梯度回波的强度，从而也歪曲了对B1磁场的确定。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，在通常基于受激回波的MR方法中和特别在用于确定B1磁场的方法中至少使所述问题得以缓解。

在本发明的范围内，提供了一种用于借助磁共振设备采集在体积片段（Volumenabschnitt）内的MR数据的方法。该方法为了采集MR数据而多次使用序列，该序列包含下述步骤：

·入射第一共振HF脉冲。

·入射第二共振HF脉冲。

·施加去相位的第一磁场梯度，在第一共振HF脉冲之后并且在第二共振HF脉冲之前施加所述第一磁场梯度。

·入射第三共振HF脉冲，在第二HF脉冲之后入射所述第三共振HF脉冲。

·施加第二磁场梯度，在第三HF脉冲之后施加所述第二磁场梯度，以便对由第一梯度准备的磁化分量的受激回波进行重聚。所述第二磁场梯度在此特别地与第一磁场梯度相匹配，从而使得例如两个磁场梯度的极性是相同的。

·读取MR数据。

·入射第四共振HF脉冲，在读取MR数据之后入射所述第四共振HF脉冲，以便降低纵向的磁化。

施加磁场梯度被理解为施加相应的磁场梯度矩。梯度或梯度矩可以具有在一个、两个或也在全部三个空间方向上的分量。换言之，既可以将第一梯度也可以将第二梯度使用（eingespielt）在所有的空间轴上。此外，既可以将第一梯度矩（也就是由第一梯度生成的梯度矩）也可以将第二梯度矩（也就是由第二梯度生成的梯度矩）添加至梯度矩中，所述梯度矩出于其他原因是序列的组成部分。

通过入射特别地具有相对大的偏转角或翻转角（Flipwinkel）（例如80°至180°）的第四共振HF脉冲，将纵向磁化转化为横向磁化。由此降低了由先前采集所准备的残余遗留的纵向磁化，从而有利地降低了或者甚至完全避免了在下面的测量中的歪曲。由此也有利地抑制了前面所描述的有关于图像伪影的问题。

换言之，通过在连续的序列或采集中分别在各个序列的末端入射第四共振HF脉冲，在读取MR数据的情况下有利地仅仅对这样的（纵向）磁化分量的回波进行重聚，所述磁化分量也在相同的序列或采集中（通过第一梯度矩）被准备。换言之，在当前序列的读取时刻仅仅采集来自于（纵向）磁化分量的受激回波，所述磁化分量在所属的序列准备部分中被准备。由此避免了或者至少降低了所测的MR数据的歪曲，从而有利地同样至少减少了从MR数据中生成的MR图像的图像伪影。

为了在当前序列的读取时刻仅仅采集来自于这样的磁化分量的受激回波，所述磁化分量在当前的序列期间被准备，那么，第一梯度或第一梯度矩和第二梯度或第二梯度矩必须彼此匹配或者具有特定的关系（例如第二梯度矩应当与第一梯度矩一样大或者比第一梯度矩稍大）。在此通常合适的是，第一梯度矩增大（缩小）特定的百分比引起第二梯度矩增大（缩小）相同的百分比。在两个梯度矩之间的关系特别依赖于读取MR数据的时间长度。

按照本发明，在其中应当对B1磁场进行确定的体积片段可以包含一个层或者由一个层组成。在这种情况下，在第一共振HF脉冲期间、在第二共振HF脉冲期间、在第三共振HF脉冲期间和也在第四共振HF脉冲期间分别施加层选择梯度，从而使得共振HF脉冲仅仅影响该层的核自旋。

但是，按照本发明第一、第二、第三和第四共振HF脉冲也可以分别激励一个三维的体积片段。

换言之，本发明既可以使用在二维或层状的MR数据采集中也可以使用在三维的MR数据采集中。

按照优选的按照本发明的实施方式，在第二共振HF脉冲之后并且在第三共振HF脉冲之前施加扰相梯度（Spoiler-Gradient），借助所述扰相梯度将磁化的横向部分进行去相位。

通过扰相梯度或通过扰相梯度矩可以将磁化的横向部分有利地这样强地进行去相位，使得该磁化部分在MR数据读取期间几乎不再影响信号或结果。

出于相似的原因有利的是，直接在第四共振HF脉冲之后（也就是在开始后续序列之前）施加另一个强的扰相梯度，以便对转化成横向磁化的纵向磁化进行去相位，使得其在下面的采集中不再影响测量信号。

特别地，在入射第四共振HF脉冲之前多次实施下述步骤：入射第三共振HF信号、施加第二磁场梯度和读取。

第一和第二共振HF脉冲可以分别具有90°的翻转角以便采集MR数据。就像在下文中更详细阐述的那样，为了确定B1磁场可以有利地使用其他用于第一和/或第二共振HF脉冲的翻转角。

通过使用具有90°翻转角的第一共振HF脉冲，将磁化（与其他翻转角相比）以最优化的强度偏转到横向面（与纵向方向相垂直）。以相似的方式，具有90°翻转角的第二共振HF脉冲用于将磁化再次翻转到纵向方向。如果第一共振HF脉冲的翻转角具有90°，那么初始磁化的最大部分被偏转到横向面并且能够借助第一梯度被去相位。如果第二共振HF脉冲具有90°的翻转角，那么总的由第一梯度去相位的或准备的磁化被转化到纵向的磁化分量上（并且在那里被准存储，直到其由第三共振HF脉冲再次被转化到横向的磁化上）。

但是例如由于不均匀性而不能总是获得90°的翻转角。因此，要清楚说明的是，第一和第二共振HF脉冲必须具有90°的翻转角，并不是本发明的前提条件。

如果两个共振HF脉冲具有与90°不同的翻转角，那么在入射各个共振HF脉冲之前存在的磁化分量的特定部分保持存在。第一或第二共振HF脉冲的实际翻转角偏离90°越大，则在先前序列中准备的磁化越强烈地影响当前序列的受激回波。

按照本发明也可能的是，在某一特定序列的情况下的第一梯度和/或第二梯度不同于另一序列的第一或第二梯度，所述另一序列在时间上紧挨着所述特定序列之后。换言之，该另一序列的第一梯度与该特定序列的第一梯度不同和/或该另一序列的第二梯度与该特定序列的第二梯度不同。如果第一和第二梯度均被改变，那么优选地，由该特定序列的第一梯度所产生的梯度矩与由该另一序列的第一梯度所产生的梯度矩之间相差的差值矩（Differenzmoment）等于由该特定序列的第二梯度矩所产生的梯度矩与由该另一序列的第二梯度所产生的梯度矩之间相差的差值矩。

通过在连续的序列或采集中不同地调整第一梯度或第一梯度矩和/或第二梯度或第二梯度矩，从而在读取MR数据的情况下有利地仅仅对这样的（纵向）磁化分量的回波进行重聚，所述磁化分量也在相同的序列或采集中（由第一梯度矩）进行准备。来自先前序列的（纵向）磁化分量具有其他的去相位并且在读取当前序列的情况下有利地不被重聚。换言之，在读取当前序列的时刻仅仅采集来自于（纵向）磁化分量的受激回波，所述磁化分量在所述的序列准备部分中被准备。由此避免了或者至少降低了所测MR数据的歪曲，从而有利地同样至少减弱了在从MR数据中生成的MR图像中的图像伪影。

在本发明的范围中，还提供了一种用于借助磁共振设备确定在体积片段之内的B1磁场的方法。在此，按照本发明的用于确定B1磁场的方法使用了按照本发明的用于采集MR数据的方法，以便确定受激回波的第一信号强度和梯度回波或自由感应衰减回波的第二信号强度。为此，在第二磁场梯度之后施加具有与第二磁场梯度相反极性的第三磁场梯度，以便既对受激回波也对梯度回波（自由感应衰减回波）进行重聚。在读取MR数据时对受激回波的第一信号强度和梯度回波的第二信号强度进行确定。由第一和第二共振HF脉冲所生成的B1磁场的幅度依赖于第一和第二信号强度来确定。

通过受激回波的第一信号强度I₁和梯度回波的第二信号强度I₂之间的比例，可以借助下面的等式（1）计算出由第一和第二共振HF脉冲所引起的偏转角α。

$\mathrm{\α}=\arctan \left(\sqrt{2\×\frac{I_1}{I_2}}\right)---\left(1\right)$

通过这样计算出的偏转角α可以借助下面的等式（2）计算出由有关的第一或第二共振HF脉冲生成的磁场的B1幅度。

α=γ∫B₁(t) (2)

在此，γ指回磁比（gyromagnetisches）。B1(t)是由第一和第二HF脉冲引起的B1磁场的时间曲线。在两种HF脉冲的公知脉冲形式的情况下可以借助等式（1）和（2）相应地计算出由两种HF脉冲生成的B1磁场的B1幅度。

通过按照本发明为了在序列末端（或者在两个序列之间）确定B1磁场的幅度而特别地在扰相梯度之前入射第四共振HF脉冲，使得有利地降低由该序列残余留下的所准备的纵向磁化，从而在后续的测量或序列中降低或者避免歪曲。

在此，第一和第二共振HF脉冲特别地分别具有两个相同的目标翻转角或目标偏转角，其优选位于从45°到65°的范围内最好为55°。在这些范围内受激回波和自由感应衰减回波的信号强度基本上是一样大小的。

如果第一和第二HF脉冲引起相同的翻转角，那么借助等式（1）可以特别简单地计算出B1磁场。如果两种HF脉冲引起不同的翻转角，按照本发明也可以基于等式1来确定B1磁场。从等式（1）中显而易见的是，第一或第二共振HF脉冲的偏转角的明确查明被限制在从0°到90°的范围内。如果现在目标偏转角位于上面所描述的范围内，那么在测量实际偏转角的情况下统计学错误是最小的。在此，目标偏转角对应于这样的角度，如果在总的体积片段内B1磁场是均匀的那么纵向磁化会翻转所述角度。实际偏转角对应于这样的角度，即纵向磁化基于对象特定的或位置特定的导电率和/或磁导率所偏转的角度。换言之，目标偏转角或目标翻转角与实际实现的或引起的偏转角或翻转角是不同的。

第四共振HF脉冲的目标偏转角或目标翻转角优选被设置到90°的值，原因在于，在90°偏转角的情况下纵向磁化能够完全被转化为横向磁化并且然后由扰相梯度完全地进行去相位（“扰相（gespoilt）”）。

然而由于局部B1变化，实际偏转角可能明显地偏离目标偏转角（在上面描述的例子中也就是明显偏离90°）。因此，建议这样选择第四共振HF脉冲的目标偏转角，使得其等于或者稍稍大于第一和第二共振HF脉冲的目标偏转角。

第一和第二共振HF脉冲的实际偏转角越接近90°的值，由序列所准备的磁化的部分就越大，其中所述磁化由第二共振HF进行逆转化。换言之，由本发明待解决的问题越有效，则第一和第二共振HF脉冲的实际偏转角越接近角度90°。然而通过选择第四共振HF脉冲的目标偏转角等于或稍稍大于第一和第二共振HF脉冲的目标偏转角，使得在一定程度上利用第四共振HF脉冲的效率的扩大来应对该问题的扩大。

如果第一和第二HF脉冲引起90°的偏转角，那么这会对按照本发明方法的精确性产生负作用。如果第一和第二HF脉冲引起直到80°的偏转角，那么在按照本发明方法的精确性上的负作用会保持在极限以内。在这种情况下，具有90°激发角的最后HF脉冲还提供了和先前采集残余遗留的所准备的纵向磁化的消除有关的有效改进。

有利地将第一、第二和第三梯度矩彼此匹配。通常在此合适的是，第一梯度矩和第二梯度矩增大（减小）特定的百分比导致第三梯度矩增大（减小）同样的百分比。在三个梯度矩之间的关系例如和读取MR数据的时间长度有关。然而，如果第一和/或第二梯度矩发生变化，第三梯度矩保持不变也是可以的。此外，特别地在相同的空间方向上（也就是说涉及相同的空间轴）执行第一、第二和第三梯度矩。

通过按照本发明在准备之后存在准备了的和未准备的纵向分量，可以在时间上依次对两个磁化分量的信号进行重聚，从而在每个第三共振HF脉冲（读取HF脉冲）之后产生两个时间偏差的回波（受激回波和梯度回波）。通过在单次采集中既对受激回波又对梯度回波进行重聚，有利地仅需要单次采集，以便确定B1幅度。由于这样快速地确定B1幅度，按照本发明的方法也有利地具有较小的运动敏感性。

对于具有多个发送通道或多个HF发送天线的磁共振设备，一个序列的HF脉冲分别由相同组的发送通道或HF发送天线来入射，以便由此测量或确定由该组生成的B1磁场。在此，也可以仅由一个发送通道或仅由一个HF发送天线来构造相应的组。在读取部分的HF脉冲也可以由所有的发送通道来入射，这原则上也适用于最后的HF脉冲。

通过该方法有利地可以针对任意情况的发送通道（例如用于每个单独的发送通道或者用于多个发送通道的任意组合）来确定B1磁场。

例如为了针对N种情况的发送通道来确定B1磁场，可以实施按照本发明的方法N次以便确定B1磁场。在此对于每种情况使用至少一个序列。在此，至少一个序列的HF脉冲分别仅仅在与该情况对应发送通道或与该情况对应的发送通道组上被执行。

按照现有技术，由本发明解决的问题在该情况下是特别强烈出现的，原因是，由一个通道组所准备的磁化会影响在该通道组之后的通道组的测量，这会在确定B1磁场时不利地带来附加的歪曲。

在本发明的范围内还提供了一种用于采集在体积片段内的MR数据的磁共振设备。在此，磁共振设备包含基本场磁体、梯度场系统、至少一个HF发送/接收天线、至少一个接收线圈元件和控制装置。控制装置用于对梯度场系统和至少一个HF发送/接收天线进行控制。此外，构造控制装置以便接收由至少一个HF发送/接收天线或由至少一个接收线圈元件所采集的测量信号。构造磁共振设备以便多次实施或者使用后续序列来采集MR数据。此外，构造磁共振设备，以便借助至少一个HF天线来入射第一和第二共振HF脉冲，在第一共振HF脉冲之后并且在第二共振HF脉冲之前借助梯度场系统来施加去相位的第一梯度，在第二共振HF脉冲之后借助至少一个HF天线来入射第三共振HF脉冲，在第三HF脉冲之后施加第二磁场梯度，由此借助梯度系统来对由第一梯度所准备的磁化分量的受激回波进行重聚，以便读取MR数据并且在读取MR数据之后借助至少一个HF天线来入射第四共振HF脉冲。

此外，可以这样构造磁共振设备，使得磁共振设备实施用于确定B1磁场的方法。为此，构造磁共振设备，以便确定受激回波的第一信号强度和自由感应衰减回波（梯度回波）的第二信号强度，方法是，磁共振设备借助梯度场系统在第二梯度之后施加具有与第二梯度不同极性的第三梯度，以便既对受激回波又对自由感应衰减的回波进行重聚。构造磁共振设备，以便在读取MR数据的情况下采集受激回波的第一信号强度和自由感应衰减回波的第二信号强度并且依赖第一信号强度和第二信号强度来确定B1磁场的幅度。

按照本发明的磁共振设备的优点基本上对应于按照本发明的方法的优点，其在上文中已经详细描述过，所以在此不再赘述。

此外，本发明描述了一种计算机程序产品，尤其是一种程序或者一种软件，其可以加载到磁共振设备的可编程控制装置或计算单元的存储器中。如果该计算机程序产品运行在控制装置中，那么借助这种计算机程序产品可以实施按照本发明的方法的所有或不同的上文中描述的实施方式。此外，计算机程序产品可能需要程序装置，例如数据库或辅助函数，以便实现所述方法的相应实施方式。换言之，应当借助关于计算机程序产品所设立的权利要求来特别地保护这样的软件或程序，借助所述软件或程序能够实施上文描述的按照本发明方法的实施方式或者该软件或程序能够实施这些实施方式。此外，程序可以是源代码（例如C++），所述源代码还需要编译和链接或者仅仅需要解释，程序还可以是可执行的软件代码，其仅仅还需要加载到相应的计算单元或控制装置中以便执行。

最后，本发明公开了一种电可读的数据载体，例如DVD、磁带或USB棒，在其上存储电可读的控制信息、尤其是软件（参见上文）。如果从数据载体中读取这些控制信息（软件）并且存储在磁共振设备的控制装置或计算单元中，那么可以实施上文所描述方法的所有按照本发明的实施方式。

通过本发明可以有利地在MR数据采集的情况下和由此也在对B1磁场进行确定的情况下显著地减少由不完全T1弛豫所引起的系统错误。本发明实现了降低该测量错误，而不必另外在连续的序列或序列作用之间等待完全的T1弛豫，由此可以有利地减少测量时间和减少图像伪影。

本发明特别适于扩散成像和对B1磁场进行确定。显而易见，本发明并不局限于该优选的实施领域，原因是，可以使用本发明几乎用于所有以STEAM准备为基础的方法。此外，STEAM是指“Stimulated Echo AcquisitionMode（受激回波采集模式）”。

附图说明

在下文中结合附图依据按照本发明的实施方式来详细描述本发明。

图1示出了按照本发明的磁共振设备。

图2中示出了按照本发明的序列图。

图3示出了在按照本发明的序列的第一和第二实施时产生的不同的磁化分量。

图4示出了用于对B1磁场进行确定的按照本发明的方法的流程图。

具体实施方式

图1示出了（磁共振或核磁共振断层造影装置的）磁共振设备5的示意图。在此，基本场磁体1生成时间上恒定的强磁场以便对在对象O（例如在磁共振设备5中躺在卧榻23上受检查的人体的待检查部分）的体积片段内的核自旋进行极化或对齐。将核磁共振测量所需要的基本磁场的高均匀性限定在典型的球形的测量体积M内，在所述测量体积内布置待检查的人体部分。为了满足均匀性要求和特别为了排除时间上不变的影响，在合适的位置上安装由铁磁材料构成的所谓的匀场片。通过匀场线圈2来消除时间上变化的影响。

在基本场磁体1内安装了圆柱形的梯度线圈系统3，其由三个部分绕组构成。每个部分绕组由一个放大器进行供电以便在笛卡尔坐标系的各个方向上生成线性的（也是时间可变的）梯度场。梯度场系统3的第一部分绕组在此在x方向上生成梯度G_x，第二部分绕组在y方向上生成梯度G_y并且第三部分绕组在z方向上生成梯度G_z。放大器包含数字模拟变换器，其由序列控制器18控制以便时间正确地生成梯度脉冲。

在梯度场系统3内部存在一个（或多个）高频天线4，其将由高频功率放大器发出的高频脉冲转换到交变磁场内以便对核进行激发并且对待检查对象O或对象O的待检查区域的核自旋进行对齐，或者其对MR信号进行采集。每个高频天线4由具有环形的优选线形的或矩阵形的部分线圈布置的形式的一个或多个HF发送线圈和一个或多个HF接收线圈组成。借助各个高频天线4的HF接收线圈，也将从进动的核自旋中产生的交变场（也就是通常由脉冲序列从一个或多个高频脉冲和一个或多个梯度脉冲中生成的核自旋回波信号）转换为电压（测量信号），所述电压经由放大器7被传输给高频系统22的高频接收通道8。高频系统22还包含发送通道9，在所述发送通道内生成用于激发核磁共振的高频脉冲。在此，基于由设备计算机20预给定的脉冲序列将各个高频脉冲在序列控制器18中数字地表示为复数列。该数列作为实部和作为虚部分别经由输入端12输送给在高频系统22内的数字模拟变换器并且由其输送到发送通道9。在发送通道9内为脉冲序列调制上高频载波，所述高频载波的基频对应于中心频率。

通过发送-接收转接器6来实现从发送运行切换至接收运行。高频天线4的HF发送线圈辐射（共振的和非共振的）高频脉冲以用于激发核自旋和用于在测量体积内生成B1磁场并且通过HF接收线圈来扫描所得到的回波信号。将相应获得的核共振信号在高频系统22的接收通道8′（第一解调器）中相位敏感地解调至中频并且在模拟数字变换器（ADC）中进行数字化。该信号还被调解至频率0。在数字化之后在数字域中在第二解调器8中进行到频率0的解调以及实部和虚部的分离。借助图像计算机17，从以这种方式得到的测量数据中重建出MR图像或三维图像数据记录。通过设备计算机20来进行对测量数据、图像数据和控制程序的管理。序列控制器18基于控制程序给出的预给定值来控制各个期望脉冲序列的生成和相应的对K空间的扫描。在此，序列控制器18特别地控制：时间正确地接通梯度；发送具有定义的相位幅度的高频脉冲；以及接收核共振信号。由合成器19来提供用于高频系统22和序列控制器18的时基。通过包含键盘15、鼠标16和显示器14的终端13来选择相应的控制程序以便生成MR血管造影图像以及显示所生成的MR图像，该控制程序例如被存储在DVD 21上。

在图2中示出了按照本发明的用于对B1磁场进行确定的序列的最重要的组成部分。在此，可以将每个序列划分为准备部分51、读取部分52和去相位部分53。

在准备部分51中，首先以最好是55°的翻转角来入射第一共振HF脉冲31，在这之后同样以最好是55°的翻转角来入射第二共振HF脉冲32。在两个共振HF脉冲31、32之间通过施加具有第一梯度矩的第一梯度41来对磁化进行去相位。

在第二共振HF脉冲32之后存在的磁化被分解为下述磁场分量：

·未准备的纵向分量，其对应于未准备的输出磁化。

·准备的纵向分量，其通过所选的第一梯度矩或通过施加第一梯度41来被去相位和由此被准备。

·横向分量。

磁化在这些分量上的相对分布基本上依赖于由两个共振HF脉冲31、32在准备部分51所生成的偏转角或翻转角。

磁化的横向部分可以通过强的扰相梯度44来这样强烈地去相位，使得其在后面的读取部分52中几乎不再影响信号或结果（读取MR数据）。

为了读取MR数据，现在分别以特定的翻转角来入射第三共振HF脉冲33，跟随所述第三共振HF脉冲后的是第二去相位的或重聚的梯度42，借助其来生成特定的梯度矩。接着，在接通另一个（读取）梯度43期间对MR数据进行读取。在读取期间对所准备的纵向分量的回波（受激回波）和未准备的纵向分量的回波相继在相同的读取部分52中进行重聚，并且以受激回波的第一信号强度I₁和（自由感应衰减的）梯度回波的第二信号强度I₂的形式来进行采集。

为了例如读取整个K空间，可以相应地多次重复这些步骤：入射第三共振HF脉冲33，施加第二梯度42和在接通梯度43时读取MR数据。在各个序列的最后读取部分52完成之后，才在序列的末端（在最后读取部分52之后）入射第四（最后的）共振HF脉冲34，其具有比准备部分51的两个共振HF脉冲31、32的偏转角大的偏转角。在该最后HF脉冲34之后是强扰相梯度45。借助最后共振HF脉冲34来将纵向磁化转化为横向磁化，所述横向磁化通过后面的强扰相梯度45来进行去相位，使得其在后面的采集或序列中不再影响测量信号。

要指出的是，除了在图2中示出的梯度41-44之外，可以在任意方向上（例如为了流补偿）接通其他的梯度，例如相位编码梯度、层选择梯度或其他的扰相梯度。

在图2中示出了在读取方向上的梯度41-45。准备部分51也可以称为STEAM部分，对于每个序列来说就像去相位部分53一样仅仅使用所述准备部分一次，而读取部分52可以任意多次地重复。读取部分52的重复数目特别地由期望的相位编码步骤的数目来确定。

在图3中示意性地示出了特定的磁化分量及其去相位。在此，Z₀对应于未准备的输出状态或原始存在的纵向磁场分量，Z₁对应于由准备部分51所准备的纵向磁场分量。不受梯度影响的纵向磁场分量在图3中水平延伸地示出。横向分量在图3中对角线地延伸，由此示出了梯度的去相位影响。

通过入射第一共振HF脉冲，生成了横向分量，所述横向分量随后由第一梯度矩41进行去相位并且由此被准备。借助第二共振HF脉冲将横向分量的特定部分翻转到纵向方向上或者转化成纵向分量Z₁。由于纵向分量不被梯度矩影响，所以横向分量的借助入射第二HF脉冲32所翻转到纵向方向上的部分近似于被存储，直到借助第三共振HF脉冲33将纵向磁化的至少一个特定部分再次转化为横向磁化为止。通过施加第二梯度矩42，在特定时刻产生了第一受激回波SE′。以相似的方式，通过在读取MR数据期间施加第三梯度矩43，从而以信号强度I₁、I₂的形式一方面采集第二受激回波（其在下文中被称为受激回波SE）并且另一方面采集自由感应衰减回波FE。

在第一序列61的去相位部分53内，通过入射第四共振HF脉冲和通过随后施加扰相梯度（在图3中未示出），对由序列残余遗留的所准备的纵向磁化Z₁进行去相位并且由此进行减弱，以便在后续序列62中避免或者至少减少测量值的歪曲。

如果现在按照本发明在第一序列61之后马上使用第二序列62，那么由第一序列61所准备的纵向分量（其不能被第一序列61的去相位部分53所破坏）还没有偏转，这在图3中以在第二序列62开始时已经存在的准备的纵向分量Z₁的形式示出。换言之，按照本发明的去相位部分53的目的在于，在下一个序列62的开始时，与未准备的纵向分量Z₀相比，将准备的纵向分量Z₁保持得尽可能小。

在图4中示出了按照本发明用于确定B1磁场的方法的流程图。

在特定的或任意的序列期间在第一步骤S1中入射第一共振HF脉冲31，其中随后在第二步骤S2中施加第一去相位梯度41，在所述第一去相位梯度之后在步骤S3中跟随着第二共振HF脉冲32。为了破坏横向磁化，在第四步骤S4中施加了扰相梯度44。步骤S1至S4属于序列61、62的准备部分51。

序列61、62的读取部分52从入射第三共振HF脉冲33的步骤S5开始。随后，在步骤S6中施加与第一梯度41具有相同极性的第二梯度42。在读取MR数据期间，在步骤S7中施加第三梯度43，所述第三梯度具有和第二梯度42相反的极性。在读取MR数据的情况下，确定第一信号强度I₁和第二信号强度I₂。任意多次地重复步骤S5至S7，直到例如读取了整个K空间。

如果采集了整个K空间，那么可以依据所采集的MR数据来确定在体积片段内部的任意位置的第一强度I₁和第二强度I₂。从现在针对在预先确定的体积片段内任意位置所计算出的信号强度I₁和I₂中目前可以依据之前所描述的等式（1）和（2）来计算出用于该位置的B1幅度。

现在为了使后续的序列62的测量值或信号强度I₁、I₂不被歪曲，在当前序列61的末端处在步骤S8中入射第四共振HF脉冲34，并且随后在按照本发明方法（在步骤S1中）以新的序列62继续运行之前，在步骤S9中施加另一个扰相梯度。

Claims (15)

1.一种用于借助磁共振设备（5）采集在体积片段内的MR数据的方法，其中所述方法多次借助序列（61；62）来采集MR数据，该序列包含下述步骤：

·入射第一共振HF脉冲（31），

·入射第二共振HF脉冲（32），

·施加去相位的第一磁场梯度（41），在所述第一共振HF脉冲（31）之后并且在所述第二共振HF脉冲（32）之前施加所述第一磁场梯度，

·所述第二HF脉冲（32）之后入射第三共振HF脉冲（33），

·在所述第三HF脉冲（33）之后施加第二磁场梯度（42），以便对由所述第一梯度（41）所准备的磁化分量的受激回波（SE）进行重聚，

·读取MR数据，以及

·入射第四共振HF脉冲（34），以便在读取MR数据之后降低纵向磁化。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述体积片段包含层，并且在所述第一共振HF脉冲（31）期间、在所述第二共振HF脉冲（32）期间、在所述第三共振HF脉冲（33）期间和在所述第四共振HF脉冲（34）期间分别施加层选择梯度。

3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，借助所述第一共振HF脉冲（31）、借助所述第二共振HF脉冲（32）、借助所述第三共振HF脉冲（33）和借助所述第四共振HF脉冲（34）来分别对总的三维的体积片段进行激励。

4.按照上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述第二共振HF脉冲（32）之后和在所述第三共振HF脉冲（33）之前施加扰相梯度（43），以便对横向磁化部分进行去相位。

5.按照上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述第四共振HF脉冲之后施加另一个扰相梯度（45），以便对横向磁化部分进行去相位。

6.按照上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在入射所述第四共振HF脉冲（34）之前，多次实施下述步骤：入射所述第三共振HF脉冲（33）、施加所述第二梯度（42）和读取。

7.一种用于借助磁共振设备（5）确定在体积片段内的B1磁场的方法，其中，使用按照上述权利要求中任一项所述的方法，以便确定受激回波（SE）的第一信号强度（I₁）和自由感应衰减回波（FE）的第二信号强度（I₂），其中在第二梯度之后施加具有与所述第二梯度（42）不同极性的第三梯度（43）以便对所述受激回波（SE）和自由感应衰减回波（FE）进行重聚，其中，在读取MR数据时确定该受激回波（SE）的第一信号强度（I₁）和该自由感应衰减回波（FE）的第二信号强度（I₂），并且其中，依据所述第一信号强度（I₁）和所述第二信号强度（I₂）来确定B1磁场的幅度。

8.按照权利要求7所述的方法，其特征在于，第一共振HF脉冲（31）和第二共振HF脉冲（32）各具有相同的翻转角。

9.按照权利要求8所述的方法，其特征在于，将所述翻转角设置在45°至65°的范围内。

10.按照权利要求7至9中任一项所述的方法，其特征在于，第四共振HF脉冲（34）的翻转角为90°。

11.按照权利要求7至10中任一项所述的方法，其特征在于，所述第四共振HF脉冲（34）的翻转角对应于所述第一共振HF脉冲（31）的翻转角或所述第二共振HF脉冲（32）的翻转角，或者，选择该第四共振HF脉冲（34）的翻转角大于该第一共振HF脉冲（31）的翻转角或该第二共振HF脉冲（32）的翻转角。

12.一种用于采集在体积片段内的MR数据的磁共振设备，其中，所述磁共振设备（5）包含基本场磁体（1）、梯度场系统（3）、至少一个HF天线（4）、至少一个接收线圈元件和控制装置（10），所述控制装置用于控制所述梯度场系统（3）和至少一个HF天线（4）、用于接收由所述至少一个接收线圈元件所采集的测量信号并且用于处理所述测量信号并且用于生成MR数据，其中，为了多次实施用来采集MR数据的序列（61；62），构造该磁共振设备（5），以便对于每个序列（61；62），

·借助所述至少一个HF天线（4）来入射第一共振HF脉冲（31），

·借助所述至少一个HF天线（4）来入射第二共振HF脉冲（32），

·借助所述梯度场系统（3）在所述第一共振HF脉冲（31）之后并且在所述第二共振HF脉冲（32）之前施加去相位的第一磁场梯度（41），

·在所述第二HF脉冲（32）之后借助至少一个HF天线（4）入射第三共振HF脉冲（33），

·借助所述梯度场系统（3）在所述第三HF脉冲（33）之后施加第二磁场梯度（42），以便对由所述第一梯度（41）所准备的磁化分量的受激回波进行重聚，

·读取MR数据，以及

·在读取所述MR数据之后借助所述至少一个HF天线（4）来入射第四共振HF脉冲（34）。

13.按照权利要求12所述的磁共振设备，其特征在于，所述磁共振设备（5）被构造用于实施按照权利要求1至11中任一项所述的方法。

14.一种计算机程序产品，其包含程序并且能够直接加载到磁共振设备（5）的可编程的控制装置（10）的存储器中，其具有程序装置，以便如果在所述磁共振设备（5）的控制装置（10）中执行所述程序，则执行按照权利要求1至11中任一项所述方法的步骤。

15.一种电可读的数据载体，其上存储有电可读的控制信息，被这样构造，使得在在磁共振设备（5）的控制装置（10）内使用所述数据载体（21）的情况下实施按照权利要求1至11中任一项所述的方法。