CN104350390B - 特别在mri系统中使用的tem共振器系统 - Google Patents
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Abstract
公开了一种包括至少两个TEM共振器(21、31；22、32)的TEM共振器系统，每个共振器特别是TEM体积线圈的形式，并且特别在MR成像系统或装置中使用，分别用于将RF激励信号发射到检查目标或其部分中，和/或用于从检查目标或其部分接收MR信号，其中，所述TEM共振器被沿公共纵向轴布置并且移置，并且其中，中间RF屏蔽(4)被沿纵向方向定位在所述两个TEM共振器之间，用于至少基本防止电磁辐射从所述第一TEM共振器和所述第二TEM共振器之间放射到周围中。PET探测器和/或另一种补充元件可以被放置在所述两个TEM共振器之间的体积中。
Description
技术领域
本发明涉及包括至少两个TEM共振器的TEM共振器系统，每个共振器特别是TEM体积线圈的形式，并且特别在MR成像系统或装置中使用，分别用于将RF激励信号发射到检查目标或其部分中，和/或用于从检查目标或其部分接收MR信号。
而且，本发明涉及包括这样的TEM共振器系统的水平(轴向)系统的形式的MR成像系统或装置。
背景技术
众所周知，在MR成像(MRI)系统或MR扫描器中，检查目标(通常为患者)被暴露于均匀主磁场(B0场)，以使得检查目标内的核的磁矩形成对平行于B0场的所有核的特定的净磁化，所述特定的净磁化能够被倾斜导致围绕施加的B0场的轴的旋转(拉莫尔进动)。进动的速率被称为拉莫尔频率，其取决于有关的核的具体物理特征(即它们的回磁比)和施加的B0场的强度。回磁比是磁矩与核的自旋之间的比率。
通过发射借助于RF发射天线或线圈生成的垂直于B0场的RF激励脉冲(B1场)并且通过对感兴趣核的拉莫尔频率进行匹配来激励核的自旋并将其带到相位中，并且获得其净磁化从B0场的方向的偏转，以使得生成与净磁化的纵向分量相关的横向分量。
在终止RF激励脉冲之后，净磁化的纵向分量和横向分量的弛豫过程开始，直到净磁化已经回到其平衡状态，其中，T1和T2分别地是纵向磁化和横向磁化回到其平衡值的63％需要的时间。借助于RF接收天线或线圈来探测由进动磁化生成的MR信号。为基于时间的幅度信号的接收到的MR信号接着被傅里叶变换为基于频率的MR频谱信号，并且被处理以用于生成检查目标内的感兴趣核的MR图像。
为了获得对检查目标内的切片或体积的空间选择以及发自感兴趣切片或感兴趣体积的接收到的MR信号的空间编码，梯度磁场被叠加在B0场上，具有与B0场相同的方向，但是具有沿垂直x-方向、y-方向和z-方向的梯度。由于拉莫尔频率取决于施加在核上的磁场的强度，所以核的拉莫尔频率沿着并且随着总的叠加B0场的梯度减小而相应减小(反之亦然)，因此通过适当地调谐发射出的RF激励脉冲的频率(并且通过相应地调谐RF/MR接收天线的共振频率)，并且通过相应地控制梯度磁场，可以获得在沿x-方向、y-方向和z-方向中的每个梯度特定位置处的切片内的核的选择，并且由此可以获得总体上在目标的特定体素内的核的选择。
以上RF(发射和/或接收)天线可以被设置为所谓的体线圈(也称为全身线圈)和所谓的表面线圈或局部线圈的两种形式，所述体线圈被固定地安装在用于对整个检查目标进行成像的MRI系统的检查空间内，所述表面线圈或局部线圈被直接布置在待检查的局部区或区域上或被布置在待检查的局部区或区域周围，并且所述表面线圈或局部线圈被构建为例如弹性垫或套管或笼(如头部线圈)的形式。
而且，一方面，这样的RF发射和/或接收天线可以被实现为包括若干独立线圈或线圈元件的RF天线阵列或阵列线圈的形式，所述若干独立线圈或线圈元件被独立地选择以用于由自己的RF电流源驱动，以便于生成(和/或接收)它们自己的局部磁场，从而使得由所有的线圈元件一起在检查空间内生成(或从检查空间接收)期望的整体磁场分布。然而，这要求独立的线圈或线圈元件互相电磁去耦合，或元件之间的互耦合(主要源于磁通量)得到补偿。
另一方面，这样的RF发射和/或接收天线能够被实现为RF共振器，尤其RF体积共振器(也称为RF体积线圈)的形式，所述RF体积共振器包括具有若干导体元件的导体结构，所述若干导体元件互相电磁耦合，以使得通过由RF电流源在一个或两个端口处驱动RF共振器，可以在RF共振器中激励若干线性独立共振电流分布(“共振模式”)，以用于在感兴趣体积(通常是检查空间)中生成具有特定共振频率的磁场。
已知这样的RF共振器特别地是鸟笼型RF线圈和TEM型线圈的形式。两者能够包括若干纵向导体元件形式的导体结构，所述若干纵向导体元件被彼此平行地布置成具有圆形或卵形或椭圆形或其他横截面形状的圆柱形样式，以使得由导体结构封闭用于接收检查目标或其部分的基本是圆柱形的体积。纵向导体元件通常是横档或条状线(特别地每个是印刷电路板或另一种载体上的纵向导电涂层的形式)，在鸟笼型RF线圈的情况下，所述横档或条状线例如借助于导电端帽或圆形或卵形或椭圆形或其他电回路导体而在线圈两轴两端常规地电流地互相连接。优选地，提供同轴地包围导体结构并且与导体结构断开的圆柱形RF屏蔽，其中，RF屏蔽被设置用于防止周围被暴露于鸟笼型RF线圈内生成的RF场。
例如，国际申请WO 2008/037636 A1描述了被分成两个子系统的射频发射/接收系统。所述子系统被塑造为半鸟笼共振器，每个具有循环围绕磁共振装置的患者通道的轴的铁箍(端环)，并且在各自的铁箍处开始，天线棒从各自的铁箍开始相对于通道轴互相轴向延伸。探测器单元还包括用于使射频/磁共振收发器系统对外面屏蔽的射频遮蔽。半鸟笼共振器沿通道轴方向互相分开，以使得它们形成它们之间的必要环形间隙，在所述必要环形间隙中可以布置额外的部件，例如特殊的梯度线圈，额外的射频系统或PET(正电子放射断层摄影)探测器。
在TEM型线圈的情况下，纵向导体元件通常不互相电流地连接。作为替代，导体元件借助于一个或多个电容器(或电流导体)在它们的轴向端和/或在沿它们长度的一个或多个位置处被耦合到特别是圆柱形的RF屏蔽，所述特别是圆柱形的RF屏蔽优选具有与导体结构的圆柱形样式相同的横截面形状，并且特别是圆柱形的RF屏蔽以已知的方式同轴地包围导体结构。因此，并且与鸟笼型RF线圈相反，该(外部)圆柱形RF屏蔽作为在(内部)纵向导体元件中的电流提供返回路径的起作用元件。由此，TEM共振器基本作为能够支持具有特定频率的驻波的纵向多导体传输线。可以通过调节(内部)导体元件之间的互耦合来获得对共振模式的分离，其中，通过调节将导体元件耦合到RF屏蔽的电容器的电容，TEM共振器内的RF场分布可以被调节以用于获得最佳场均匀性。TEM型线圈(TEM共振器)的横截面形状还可以是圆形或卵形或椭圆形，或者可以具有其他形状。
US专利申请US 2007/0132454 A1中描述了在磁共振系统中使用的TEM共振器的范例。所述TEM共振器包括电路管，所述电路管包括可以是传输线元件的电路元件，并且通过互感电感性耦合，所述TEM共振器还包括是电磁屏蔽或包括导电箔以完成电路的导电条的前面、侧面和后面的腔壁以及由不导电包装材料(例如塑料或玻璃纤维)制成以容纳TEM共振器的线圈壳。因为TEM共振器的电流路径不依赖于端环，所以可以选择TEM共振器的设计以使得能够将TEM共振器分离为顶部部分和底部部分以便于访问对象，同时不要求硬电气接触。
发明内容
已经揭示了通过这样将鸟笼线圈分成两个轴向分离部分系统RF场强的分布和特别是它的均匀性被不利地影响。
本发明潜在的一个目的是提供RF共振器系统，可以借助于所述RF共振器系统来生成更均匀的RF场分布，并且所述RF共振器系统特别适合于将如PET探测器系统的补充元件靠近RF共振系统布置，而在基本的程度上不会不利地影响TEM共振器系统的RF场分布的均匀性。
由根据本发明所述的TEM共振器系统来解决该目的。
通过提供根据本发明所述的包括被沿公共的纵向轴(即z-轴)布置并且相对于彼此移置的第一TEM圆柱形体积共振器和第二TEM圆柱形体积共振器(以及可能的第三和另外的TEM圆柱形体积共振器)的TEM共振器系统，中间部分被设置在两个(即每两个相邻的)TEM圆柱形体积共振器之间，在所述TEM圆柱形体积共振器中补充元件(例如，PET探测器系统或特别用于添加到或支持MR图像生成的任何其他系统或元件)可以被靠近所述检查目标布置。
通过在该中间部分中设置中间RF屏蔽(即RF屏蔽结构或RF遮蔽区域)，防止了借助于用于MR图像生成的所述第一TEM圆柱形体积共振器和所述第二TEM圆柱形体积共振器生成的电磁RF能量向外放射，即具有沿径向方向通过所述中间部分从所述公共纵向轴传播到周围中的分量。所述中间RF屏蔽的横截面中的形状和尺寸以及它的轴向长度被选择为使得在期望的程度上在所述TEM圆柱形体积共振器内生成的电磁能量被屏蔽而不向外辐射到所述TEM共振器系统的周围中，并且如果被提供，则使得补充元件可以被轴向地定位在两个相邻的TEM圆柱形体积共振器之间，即在所述中间部分内。
大体上，取决于所述补充元件的种类，所述补充元件可以沿径向方向被定位在所述中间RF屏蔽里面或外面。
根据本发明的所述TEM共振器系统可以被实现为全身共振器的形式和所谓表面共振器或局部共振器(如以上解释的头部线圈等)的形式两者。
大体上，所述第一RF屏蔽和所述第二RF屏蔽(以及如果被提供，则任何另外的TEM圆柱形体积共振器的RF屏蔽)的横截面中的形状和尺寸可以如一般所知地选择(例如圆形或卵形等)，其中，横截面中的这些形状和/或尺寸可以是相同或可以是沿相关的第一RF屏蔽和第二RF屏蔽的(公共)纵向轴在任何位置处不同的。因此，同样适用于所述第一RF屏蔽和所述第二RF屏蔽的所述轴向长度。
而且，所述第一RF屏蔽的横截面中的形状和/或尺寸和/或所述轴向长度可以分别地与所述第二(和任何可能的另外的)RF屏蔽的横截面中的形状和/或尺寸以及所述轴向长度相同或不同。如果例如所述第一RF屏蔽具有比所述第二RF屏蔽更大的横截面中的延伸(特别是更大的直径)，并且不期望补充元件被定位在所述中间部分内，则所述中间RF屏蔽可以被实现为只具有分别根据所述第一RF屏蔽和所述第二RF屏蔽的直径的相关内直径和外直径的径向环的形式，以便于防止以上的电磁能量的辐射进入周围。
因此，在所述第一RF屏蔽和/或所述第二RF屏蔽的多边形横截面和所述中间RF屏蔽的最终多边形横截面的情况下，以上的所有都适用。
最终，根据本发明的所述TEM共振器系统也可以被用于为除了MR成像以外的其他应用的发射和/或接收RF信号。
本发明公开了有利的实施例。
根据本发明所述的实施例具有获得所述TEM圆柱形体积共振器的基本的电磁去耦合的优势，所述优势通过独立地给两个(或更多个)TEM圆柱形体积共振器提供RF电流来允许沿轴向(z-)方向的多元件发射/接收成像的传导，如果期望，则所述RF电流关于它们的频率、相位、幅值和脉冲形状中的至少一个互不相同。另一方面，所述TEM圆柱形体积共振器也能够被提供相同的RF电流，这样的结果是基本在所述TEM圆柱形体积共振器互相电磁耦合，即作为一个TEM圆柱形体积共振器工作时的情况下，所述TEM圆柱形体积共振器生成(或接收)RF场。
应当意识到，本发明的特征易于被组合在任何组合中，而不脱离本发明的范围。
根据对参考附图给出的本发明的优选且示范性的实施例的以下说明，本发明的其他细节、特征和优势将变得显而易见。
附图说明
图1示出了轴向MRI系统的示意图横截面；
图2示出了根据本发明的TEM共振器系统的第一实施例；
图3示出了根据图1的TEM共振器系统的冠状RF场分布；
图4示出了根据本发明的TEM共振器系统的第二实施例；
图5示出了根据图2的TEM共振器系统的冠状RF场分布；
图6示以部分纵向截面示出了根据本发明的TEM共振器系统的若干实施例；
图7示出了图6所示的TEM共振器系统的实施例的细节；
图8示出了通过根据图2的TEM共振器系统的部分纵向截面；
图9示出了根据图8的TEM共振器系统的归一化轴向RF场分布；并且
图10示出了常规TEM共振器的归一化轴向RF场分布。
具体实施方式
图1大体示出了具有用于引入检查目标P的轴向(即横向)检察区10的示范性常规水平磁共振成像(MRI)系统或磁共振(MR)扫描器的基本部件的纵向截面。在下文中，在这样的水平MRI系统的情况下纵向方向是z-轴的方向或轴向方向。
检查区10由至少基本圆柱形的全身TEM共振器包围，所述基本圆柱形的全身TEM共振器包括轴向延伸的圆柱形导体结构2和同轴地包围圆柱形导体结构2并且如以上解释地和所公知地被电容性地或电流地耦合到圆柱形导体结构2的圆柱形RF屏蔽3。另外如上所述，TEM共振器2、3用于将具有MR频率的RF激励脉冲(B1场)发送到检查区10或感兴趣体积，和/或用于从检查区10或感兴趣体积接收MR信号。这样的TEM共振器可以由根据本发明的TEM共振器系统替换。
在TEM共振器2、3周围以已知方式布置了梯度线圈系统6，借助于梯度线圈系统6，如上解释地生成了沿垂直x-方向、y方向-和z-方向的三个梯度磁场，以用于对发自感兴趣激励核的接收到的MR信号进行空间选择和空间编码。
而且，在梯度线圈系统6处，主磁体系统7以已知方式被布置用于生成必要地均匀的主磁场(B0场)，以用于如所公知地将待检查的目标P中的核自旋对齐。
图1还示意性地示出了示范性地是头部线圈的形式的局部TEM圆柱形体积共振器8，局部TEM圆柱形体积共振器8还包括被如以上解释的配置的导体结构和RF屏蔽(仅示意性地指示)，并且局部TEM圆柱形体积共振器8也可以被实现为根据本发明的TEM共振器系统的形式。最终，根据本发明的其他局部TEM共振器系统可以被设置用于被直接布置在待检查的目标P的感兴趣区或具体感兴趣区域上或周围。
大体上，根据本发明的TEM器共振系统包括至少两个TEM圆柱形体积共振器，优选地是第一TEM圆柱形体积共振器和第二TEM圆柱形体积共振器，所述TEM圆柱形体积共振器被沿它们的公共纵向轴(即z-轴)布置并且相对于彼此移置，以使得创建两个(每个相邻)TEM圆柱形体积共振器之间的中间部分。借助于被布置在中间部分中的RF屏蔽或RF屏蔽结构(以下共称为“中间RF屏蔽”)，TEM圆柱形体积共振器互相至少基本电磁去耦合。
优选地，用于传导或支持对检查目标的图像生成的至少一个补充元件(例如PET(正电子发射断层摄影)探测器布置)也被布置在中间部分内，即在相关的两个相邻TEM圆柱形体积共振器之间。
大体上，可以如所公知地提供TEM圆柱形体积共振器的配置，特别是导体结构和RF屏蔽的配置，每个是与期望的相同或不同的方式。
TEM共振器每个包括优选地是圆柱形的导体结构和圆柱形RF屏蔽，所述优选地是圆柱形的导体结构具有如以上解释的圆形或卵形或椭圆形或其他横截面形状，所述圆柱形RF屏蔽优选地具有与导体结构相同的横截面形状，并且所述圆柱形RF屏蔽如上解释的同轴地包围所述导体结构，其中，如所公知地和以上解释地，导体结构也被电容性地或电流地耦合到RF屏蔽。优选地，第一TEM圆柱形体积共振器的导体结构和/或RF屏蔽具有与第二TEM圆柱形体积共振器的那些相同的横截面形状和/或相同的轴向长度和/或横截面中的尺寸。
优选地，相邻的TEM圆柱形体积共振器中的一个或两个的导体被布置为它们的末端中的一个接近中间部分，并且具有沿纵向方向(即TEM共振器系统的轴向方向或z-方向)的比相关RF屏蔽的轴向长度更短的长度。
大体上，分别形成中间RF屏蔽的轴向长度(并且由此的中间部分的轴向长度)和/或中间RF屏蔽的横截面形状，和/或分别选择横截面中的其尺寸，以用于在期望的程度上获得或增加相邻TEM圆柱形体积共振器互相的电磁去耦合，和/或，如果期望，用于接收至少一个补充元件。因此，同样适用于沿纵向方向的中间RF屏蔽的形状，其中，该形状优选地是沿任何圆周方向相同的。
优选地，中间RF屏蔽将相邻的TEM圆柱形体积共振器的RF屏蔽电流地连接到TEM共振器系统的公共RF屏蔽。
而且，中间RF屏蔽优选地具有与相邻的TEM圆柱形体积共振器的RF屏蔽相同的横截面形状，即其优选地是圆柱形(或圆锥或锥形等)的并且具有圆形或卵形或椭圆形或其他横截面形状。然而，它可以具有与相邻的TEM圆柱形体积共振器的RF屏蔽相同或更大或更小的横截面中的尺寸。
为了获得沿纵向方向(即在纵向截面中)的中间RF屏蔽的特定形状，中间RF屏蔽优选地沿它的轴向方向(即z-轴)包括两个或更多个环截面，所述两个或更多个环截面的每个具有相同或不同的轴向长度，和/或所述两个或更多个环截面具有纵向截面中和/或横截面中的相同或不同的直径和/或相同或不同的形状。大体上，这样的环截面可以是具有特定直径和沿z-轴的方向纵向延伸的纵向环，或者径向环，如沿z-轴方向基本不具有长度但具有内直径和外直径，即径向延伸的盘。
最终，可以相对于它沿轴向方向(z-方向)的长度和形状和/或它的横截面形状和尺寸来确定中间RF屏蔽的尺寸以用于接收补充元件，所述补充元件可以被布置，例如在中间RF屏蔽的径向内侧处或径向外侧处。
因此，以上的所有都适用于以下所有的其他实施例，并且不会结合对以下实施例的解释而被详细重复。
图2以三维视图示出了根据本发明的TEM共振器系统的第一实施例，包括两个TEM圆柱形体积共振器和轴向地在两个TEM圆柱形体积共振器之间的中间RF屏蔽4。第一TEM圆柱形体积共振器包括多个第一导体21和第一圆柱形RF屏蔽31，其中，第二TEM圆柱形体积共振器包括多个第二导体22和第二圆柱形RF屏蔽32。如在图2中可以看出的，第一导体21和第二导体22优选地每个被布置为它们的末端中的一个接近中间RF屏蔽4或与中间RF屏蔽4相邻，并且优选地具有比相关RF屏蔽31、32的轴向长度短得多的轴向长度。
中间RF屏蔽4包括纵向环4a(即沿z-轴方向的纵向)以及在圆柱形环4a的轴向末端中的每一个处的第一径向环4r1和第二径向环4r2(其沿纵向方向基本不具有长度)，所述纵向环4a优选地是圆柱形环并且具有比第一圆柱形RF屏蔽31和第二圆柱形RF屏蔽32的直径更小的直径，其中，两个径向环4r1、4r2的内直径和外直径被确定尺寸以用于将圆柱形环4a与第一TEM圆柱形体积共振器和第二TEM圆柱形体积共振器的相邻第一圆柱形RF屏蔽31和第二圆柱形RF屏蔽32分别地电流地连接。更详细地，第一径向环4r1和第二径向环4r2的内直径与纵向环4a的直径相等或基本相等，然而第一径向环4r1和第二径向环4r2的外直径分别与第一圆柱形RF屏蔽31和第二圆柱形RF屏蔽32的直径相等或基本相等。纵向环4a的直径和/或轴向长度被确定尺寸以用于在期望的程度上至少使第一TEM圆柱形体积共振器和第二TEM圆柱形体积共振器互相基本电磁去耦合。
图3以x/z-平面示出了根据图2的TEM共振器系统的磁场Haz(相对于z-轴的磁场的逆时针旋转分量)的冠状分布。中间RF屏蔽4在大约z＝0.1米与大约z＝-0.1米之间延伸。
图4以三维视图示出了根据本发明的TEM共振器系统的第二实施例，也包括两个TEM圆柱形体积共振器，其中，与图2中相同的附图标记指代相同的或对应的部件。
第一TEM圆柱形体积共振器也包括多个第一导体21和第一圆柱形RF屏蔽31，其中，第二TEM圆柱形体积共振器包括多个第二导体22和第二圆柱形RF屏蔽32。优选地，第一导体21和第二导体22每个被布置为它们的末端中的一个接近中间RF屏蔽4或与中间RF屏蔽4相邻。
中间RF屏蔽4包括纵向环4a以及在纵向环4a的轴向末端中的每一个处的第一径向环4r1和第二径向环4r2，所述纵向环4a优选地是圆柱形环并且具有比第一圆柱形RF屏蔽31和第二圆柱形RF屏蔽32的直径更大的直径，所述第一径向环4r1和第二径向环4r2用于将纵向环4a与第一TEM圆柱形体积共振器和第二TEM圆柱形体积共振器的相邻第一圆柱形RF屏蔽31和第二圆柱形RF屏蔽32分别连接。更详细地，第一径向环4r1和第二径向环4r2的内直径分别与第一圆柱形RF屏蔽31和第二圆柱形RF屏蔽32的直径相等或基本相等，然而第一径向环4r1和第二径向环4r2的外直径与纵向环4a的直径相等或基本相等。纵向环4a的直径和/或轴向长度也被确定尺寸以用于在期望的程度上使第一TEM圆柱形体积共振器和第二TEM圆柱形体积共振器互相基本电磁去耦合。
图5再次以x/z-平面示出了根据图4的TEM共振器系统的磁场Haz的冠状分布。中间RF屏蔽4在大约z＝0.1米与大约z＝-0.1米之间延伸。
图6以部分纵向截面示出了根据本发明的TEM共振器系统的各个实施例。如以上提到的，由于实施例的纵向截面优选地沿绕纵向或z-轴的任何圆周方向是相同的(除了第一导体和第二导体，其以已知方式沿该圆周方向分布)，所依在图6中只示出了在纵向z-轴下面的较低的纵向截面。图6(A)至图6(E)中和与图2和图4中的相同的附图标记指示相同的或对应的部件。
大体上，如以上提及的，中间RF屏蔽优选地包括两个或更多个环截面，所述两个或更多个环截面每个可以被实现为径向环或纵向环的形式，所述径向环沿径向方向延伸并且具有特定的内直径和外直径，所述纵向环具有特定的轴向长度。优选地，径向环(即盘状环)沿轴向方向基本不具有延伸，然而纵向环优选地沿径向方向基本不具有延伸，以使得其内直径和外直径基本相同。
在下文中，假设第一RF屏蔽31和第二RF屏蔽32示范性地是圆柱形的并且优选地在横截面中是圆形的，以使得中间RF屏蔽的径向环和纵向环也优选地具有圆形横截面，并且纵向环优选地是圆柱形环。换言之，中间RF屏蔽的横截面形状优选地分别与第一TEM圆柱形体积共振器和第二TEM圆柱形体积共振器的第一RF屏蔽和第二RF屏蔽的横截面形状相同，然而，这些的尺寸，特别是直径和轴向长度当然可以不同。
因此，在第一RF屏蔽31和第二RF屏蔽32以及对应的中间RF屏蔽的卵形或椭圆形横截面的情况下同样适用。
图6(A)示出了TEM共振器系统的第一实施例，其中，该图表示通过图2所示的实施例的部分纵向截面。然而，该实施例额外地包括在中间部分内并且在中间RF屏蔽4的径向外侧的PET探测器布置或用于传导或支持对检查目标的图像生成的另一种补充元件5。如所公知地，这样的PET探测器通常被实现为多个光子探测器的形式，所述多个光子探测器分布在z-轴周围以用于探测沿相反方向移动的伽玛光子。
而且，图6(A)分别示出了第一导体21和第二导体22以及第一TEM圆柱形体积共振器和第二TEM圆柱形体积共振器的第一RF屏蔽31和第二RF屏蔽32中的每一个。在第一RF屏蔽31和第二RF屏蔽32的外圆周处，示意性地指示了梯度线圈系统6。
中间部分的中间RF屏蔽包括第一径向环4r1和第二径向环4r2以及与两个径向环4r1、4r2连接并且被轴向地布置在两个径向环4r1、4r2之间的圆柱形环4a。
第一径向环4r1和第二径向环4r2都具有与第一RF屏蔽31和第二RF屏蔽32的直径相等的外直径、以及比第一RF屏蔽31和第二RF屏蔽32的直径更小的内直径。圆柱形环4a具有与第一径向环4r1和第二径向环4r2的内直径相等的直径，和与中间部分的轴向长度基本相等的轴向长度。
除此以外，如以上提到的，选择中间RF屏蔽的最终尺寸，即源于径向环4r1、4r2的以上的内直径和外直径以及圆柱形环4a的直径的尺寸，以使得获得对第一TEM圆柱形体积共振器与第二TEM圆柱形体积共振器的期望的去耦合，第一径向环4r1和第二径向环4r2的内直径以及圆柱形环4a的直径优选地被确定尺寸，以使得在检查区域内的自由空间保持足够大，以便于接收检查目标。
图6(B)示出了通过根据本发明的TEM共振器系统的第二实施例的部分纵向截面。
与第一实施例相比，梯度线圈系统6被设置有凹槽63，或被分成两者之间具有沟槽63的第一梯度线圈系统61和第二梯度线圈系统62，以便于提供可以部分地或全部地将补充元件5引入到其中的空间。根据该实施例，补充元件5被布置在中间RF屏蔽的径向外侧处。
图6(C)示出了通过根据本发明的TEM共振器系统的第三实施例的部分纵向截面。
与第二实施例相反，补充元件5被布置在中间RF屏蔽的径向内侧处。这是通过使中间RF屏蔽再次包括第一径向环4r1和第二径向环4r2以及圆柱形环4a来实现的，所述圆柱形环4a与两个径向环连接并且被轴向地布置在两个径向环之间。
根据该实施例，第一径向环4r1和第二径向环4r2都具有比第一RF屏蔽31和第二RF屏蔽32的直径更大的外直径，其中，两个径向环的内直径优选地比第一RF屏蔽31和第二RF屏蔽32的直径更小(或相等)。而且，圆柱形环4a的直径比第一RF屏蔽31和第二RF屏蔽32的直径更大，并且优选地与第一径向环4r1和第二径向环4r2的外直径相等，其中，圆柱形环4a的轴向长度也与中间部分的轴向长度基本相等。
图6(D)示出了通过根据本发明的TEM共振器系统的第四实施例的部分纵向截面。
与第二实施例和第三实施例相比，梯度线圈系统61、62被设置有凹槽(或沟槽)63，所述凹槽(或沟槽)63具有沿TEM共振器系统的轴向(z-)方向的长度，所述长度被确定尺寸以用于分别接收中间RF屏蔽4以及第一TEM圆柱形体积共振器和第二TEM圆柱形体积共振器的第一导体21和第二导体22。
因此，第一RF屏蔽31和第二RF屏蔽32包括与中间RF屏蔽4相邻并且沿凹槽(或沟槽)63且在凹槽(或沟槽)63内轴向延伸的近端部分，以及在凹槽(或沟槽)63之外沿轴向方向分别延续第一RF屏蔽31和第二RF屏蔽32的近端部分的远端部分。
大体上，第一RF屏蔽31和第二RF屏蔽32的近端部分优选地遵循凹槽63的形状，并且如图6(D)指示的伴随凹槽63。因此，第一RF屏蔽31的近端部分包括纵向环31a和径向环31r，其中，所述纵向环31a优选地是圆柱形环并且与中间RF屏蔽4的第一径向环4r1连接，所述径向环31r被连接在纵向环31a与第一RF屏蔽31的远端部分之间。第二RF屏蔽32的近端部分包括向环32a和径向环32r，其中，所述纵向环32a优选地是圆柱形环并且与中间RF屏蔽4的第二径向环4r2连接，所述径向环32r被连接在纵向环32a与第二RF屏蔽32的远端部分之间。
而且，根据该实施例，中间RF屏蔽的圆柱形环4a具有与第一RF屏蔽31和第二RF屏蔽32的远端部分的直径相等的直径。然而，如在图6(A)至6(C)所示的第一实施例至第三实施例中指出的，该直径也可以被做得比第一RF屏蔽31和第二RF屏蔽32的远端部分的直径更小或更大。因此，如图6(A)至图6(C)所示的，补充元件5又被布置在中间RF屏蔽的径向外侧或内侧处。
此外，如图6(B)和图6(C)所示的，凹槽(或沟槽)63可以被设置有用于接收补充元件5或其部分的另外的凹槽或沟槽。
图6(E)示出了通过根据本发明的TEM共振器系统的第五实施例的部分纵向截面。
该实施例包括三个TEM圆柱形体积共振器，所述三个TEM圆柱形体积共振器沿着公共纵向或z-轴被移置并且借助于第一TEM圆柱形体积共振器与第二TEM圆柱形体积共振器之间的第一中间RF屏蔽41以及第二TEM圆柱形体积共振器与第三TEM圆柱形体积共振器之间的第二中间RF屏蔽42而再次互相电磁去耦合，其中，第一补充元件51被示范性地布置在第一中间部分中，并且第二补充元件52被示范性地布置在第二中间部分中。
示范性地，梯度线圈系统61、62被设置有凹槽(或沟槽)63，所述凹槽(或沟槽)63具有沿轴向(z-)方向的长度，所述长度被确定尺寸以使得它可以分别接收第一中间RF屏蔽41和第二中间RF屏蔽42以及第一TEM圆柱形体积共振器、第二TEM圆柱形体积共振器和第三TEM圆柱形体积共振器的第一导体21、第二导体22和第三导体23。然而，作为对此的替代，包括三个或更多个TEM圆柱形体积共振器的TEM共振器系统也可以被设置有梯度线圈系统6；61、62不具有如图6(A)所示的凹槽或沟槽，或者具有只用于接收补充元件(如果被提供)中的至少一个的至少一个凹槽，或者具有只用于接收如图6(B)至图6(D)所示的第一导体21、第二导体22和第三导体23中的至少一个的至少一个凹槽。
示范性地，根据图6(E)，第一TEM圆柱形体积共振器包括第一导体21和具有近端部分的第一RF屏蔽31，所述第一RF屏蔽31包括与第一中间RF屏蔽41的第一径向环41r1连接的圆柱形环31a和被连接在圆柱形环31a与第一RF屏蔽31的远端部分之间的径向环31r。第二TEM圆柱形体积共振器包括第二导体22和具有近端部分的第二RF屏蔽32，所述第二RF屏蔽32包括与第二中间RF屏蔽42的第二径向环42r2连接的圆柱形环32a和被连接在圆柱形环32a与第二RF屏蔽32的远端部分之间的径向环32r。而且，第三TEM圆柱形体积共振器被设置在第一中间RF屏蔽41和第二中间RF屏蔽42之间，所述第三TEM圆柱形体积共振器包括第三导体23和圆柱形环33a的形式的第三RF屏蔽，所述圆柱形环33a被连接在第一中间RF屏蔽41的第二径向环41r2与第二中间RF屏蔽42的第一径向环42r1之间。
优选地，第三TEM圆柱形体积共振器的第三RF屏蔽的圆柱形环33a的直径分别与第一TEM圆柱形体积共振器和第二TEM圆柱形体积共振器的第一RF屏蔽的圆柱形环31a和第二RF屏蔽的圆柱形环32a的直径相等。
第一中间RF屏蔽41和第二中间RF屏蔽42被设置为图6(D)所示的中间RF屏蔽4。而且，第一中间RF屏蔽41的圆柱形环41a和第二中间RF屏蔽42的圆柱形环42a的直径可以是相同或不同的，并且它们可以分别等于或小于或大于与第一TEM圆柱形体积共振器和第二TEM圆柱形体积共振器的第一RF屏蔽31和第二RF屏蔽32的远端部分的直径。
额外地，凹槽(或沟槽)63可以被设置有用于部分地或全部地接收如图6(B)所示的补充元件51、52中的一个或两个的一个或两个另外的凹槽。
最终，应当提到，替代或除了以上的中间RF屏蔽的圆柱形环4a；41a、42a，也可以使用圆锥环或锥形环，在根据图6的纵向截面中所述圆锥环或锥形环具有关于纵向或z-轴的倾斜，或者换言之，所述圆锥环或锥形具有沿纵向方向中的一个减小而沿相反纵向方向增加中的直径。根据需要，并且特别为了获得最优去耦合效果，可以选择直径在其中增加或减小的纵向方向(即+z或-z方向)。而且，在纵向截面中，这样的锥形环可以具有直线或曲线形状。
图7关于第一TEM圆柱形体积共振器的第一导体21到第一RF屏蔽的不同连接配置示出了图6所示的TEM共振器系统的实施例的细节。可以以相同或不同方式来设置第二TEM圆柱形体积共振器的第二导体22到第二RF屏蔽32(以及因此另外的TEM圆柱形体积共振器的任何另外的导体到另外的RF屏蔽)的电容性耦合。
大体上，导体可以如所公知地被耦合到相关RF屏蔽。优选地，用于这些耦合的位置出于机械原因而被选择。
图7(A)示出了图6(A)和图6(B)所示的实施例的部分。根据该配置，第一TEM圆柱形体积共振器的第一导体21在它们的远端处借助于第一电容器C1耦合到第一TEM圆柱形体积共振器的第一RF屏蔽31，并且在它们的近端处借助于第二电容器C2每个被耦合到中间RF屏蔽4的第一径向环4r1。
图7(B)示出了该配置的备选，根据所述备选，分别第一TEM圆柱形体积共振器的第一导体21在它们的两个轴向末端处分别借助于第一电容器C1和第二电容器C2每个被耦合到第一TEM圆柱形体积共振器的第一RF屏蔽31。
图7(C)示出了图6(D)和图6(E)所示的实施例的部分。
根据该配置，第一导体21在它们的两个轴向末端分别借助于第一电容器C1和第二电容器C2每个被耦合到第一RF屏蔽31和中间RF屏蔽4、41的圆柱形环4a、41a。备选地，第一电容器C1和/或第二电容器C2也可以被耦合到第一RF屏蔽31的径向环31r和/或中间RF屏蔽4、41的径向环4r1、41r1。
图7(D)示出了该配置的备选，根据所述备选，第一TEM圆柱形体积共振器的第一导体21在它们的两个轴向末端分别借助于第一电容器C1和第二电容器C2每个被耦合到第一TEM圆柱形体积共振器的第一RF屏蔽31的近端部分的圆柱形环31a。
图8示出了通过图2和图6(A)所示的TEM共振器系统的第一实施例的沿着z-轴的部分纵向截面。
除了第一导体21和第二导体22和分别的第一TEM圆柱形体积共振器和第二TEM圆柱形体积共振器的第一圆柱形RF屏蔽31和第二圆柱形RF屏蔽32，以及提供两个TEM共振器之间的中间部分的中间RF屏蔽4，还在该图中再次指示了被定位在中间RF屏蔽4的径向外侧处的任选补充元件5。而且，示意性地指示了梯度线圈6的部分，所述梯度线圈6如以上解释的并且如图1和图6(A)所示的包围TEM共振器系统。在MRI系统或装置中使用的这样的TEM共振器系统的示范性尺寸如下：
TEM共振器系统的整体轴向长度L大约为1米。第一圆柱形RF屏蔽31和第二圆柱形RF屏蔽32的直径2R等于和大约为0.7米，其中，中间RF屏蔽的圆柱形环4a的直径2r大约为0.6米。第一导体21和第二导体22中的每个的轴向长度l1大约为0.1米，其中，它们的沿圆周方向的长度大约为5cm，其中，典型地多于或等于8个的这样的导体(优选是4的倍数)被优选地沿圆周方向均匀分布。中间部分4的(并且由此圆柱形环4a的)轴向长度l2大约为0.45米。
图9示出了具有以上尺寸的根据图8的TEM共振器系统的磁场Haz的归一化轴向分布。示出了这样的TEM共振器系统的视场沿z-方向具有相当的延伸，甚至在沿z-方向具有比较短的长度的第一导体21和第二导体22的情况下也是这样。
图10示出了若干常规TEM圆柱形体积共振器的磁场Haz的归一化轴向分布，所述常规TEM圆柱形体积共振器具有在25cm与42cm之间的导体结构的不同轴向长度和大约1米的RF屏蔽的轴向长度。这些不同轴向长度产生的曲线非常地靠近在一起。然而，比较图9和图10示出了，根据本发明的包括第一TEM圆柱形体积共振器和第二TEM圆柱形体积共振器的TEM共振器系统的视场比具有它的RF屏蔽的相同轴向长度和它的导体结构的甚至更大的长度的常规TEM圆柱形体积共振器的视场沿z-方向具有更大的延伸。
尽管已经在附图和前文的描述中详细说明并描述了本发明，但这种说明和描述被视为说明性或示范性的，而非限制性的；并且本发明不限于所公开的实施例。在不脱离如由权利要求书所限定的本发明的范围的情况下，前文中描述的本发明的实施例的变型是可能的。
本领域技术人员通过研究附图、公开内容以及权利要求书，在实践要求保护的本发明时，可以理解并实现对所公开的实施例的变型。在权利要求书中，词语“包括”不排除其他元件或步骤，并且词语“一”或“一个”不排除多个。单个的单元可以满足在权利要求中记载的若干项目的功能。尽管在互不相同的从属权利要求中记载了特定措施，但是这并不指示不能有利地使用这些措施的组合。权利要求中的任何附图标记都不应被解释为对范围的限制。
Claims (11)
1.一种特别在MR成像系统中使用的TEM共振器系统，所述TEM共振器系统的特征在于：
-第一TEM圆柱形体积共振器和第二TEM圆柱形体积共振器，所述第一TEM圆柱形体积共振器包括第一RF屏蔽(31)和被电容性地或电流地耦合到所述第一RF屏蔽(31)的多个第一导体(21)，所述第二TEM圆柱形体积共振器包括第二RF屏蔽(32)和被电容性地或电流地耦合到所述第二RF屏蔽(32)的多个第二导体(22)，其中，所述TEM圆柱形体积共振器被沿公共纵向轴布置并且相对于彼此移置，所述公共纵向轴与所述第一TEM圆柱形体积共振器和所述第二TEM圆柱形体积共振器中的每个的各自的纵向轴对齐，以及
-中间RF屏蔽(4；41、42)，其被定位在所述第一TEM圆柱形体积共振器与所述第二TEM圆柱形体积共振器之间并且将所述第一RF屏蔽(31)与所述第二RF屏蔽(32)电容性地或电流地连接，并且其中，所述中间RF屏蔽(4；41、42)包括至少一个径向环(4r1、4r2；41r1、41r2、42r1、42r2)和/或至少一个圆柱形环(4a；41a、42a)，两者被与所述公共纵向轴同轴布置，其中，所述至少一个径向环的内径向尺寸和/或外径向尺寸和/或所述至少一个圆柱形环的轴向长度和/或径向尺寸针对至少基本防止电磁辐射从所述第一TEM圆柱形体积共振器与所述第二TEM圆柱形体积共振器之间向它们的周围向外放射而被确定尺寸。
2.根据权利要求1所述的TEM共振器系统，
其中，所述至少一个径向环(4r1、4r2；41r1、41r2、42r1、42r2)的内直径和/或外直径和/或所述至少一个圆柱形环(4a；41a、42a)的轴向长度和/或直径针对将所述第一TEM圆柱形体积共振器从所述第二TEM圆柱形体积共振器至少基本地电磁去耦合而被确定尺寸。
3.根据权利要求1所述的TEM共振器系统，
其中，所述第一RF屏蔽(31)和所述第二RF屏蔽(32)以及所述中间RF屏蔽(4；41、42)沿所述公共纵向轴在任何位置处在横截面中是圆形或卵形的。
4.根据权利要求1所述的TEM共振器系统，
其中，所述第一TEM圆柱形体积共振器和所述第二TEM圆柱形体积共振器的第一导体(21)和第二导体(22)每个分别接近或邻近所述中间RF屏蔽(4)布置。
5.根据权利要求1所述的TEM共振器系统，
其中，所述第一TEM圆柱形体积共振器与所述第二TEM圆柱形体积共振器之间被定位有PET探测器布置和/或用于传导或支持对检查目标的图像生成的另一种补充元件(5)。
6.根据权利要求1所述的TEM共振器系统，
其中，所述中间RF屏蔽(4)包括圆柱形环(4a)以及第一径向环(4r1)和第二径向环(4r2)，后者被定位在所述圆柱形环(4a)的轴向末端中的每一个处，其中，两个径向环(4r1、4r2)的内直径和外直径被分别针对将所述圆柱形环(4a)与所述第一TEM圆柱形体积共振器和所述第二TEM圆柱形体积共振器的相邻的第一RF屏蔽(31)和第二RF屏蔽(32)电流地连接而被确定尺寸。
7.根据权利要求1所述的TEM共振器系统，
其中，所述中间RF屏蔽(4)的所述圆柱形环(4a)的直径分别等于或大于或小于所述第一TEM圆柱形体积共振器的所述第一RF屏蔽(31)和所述第二TEM圆柱形体积共振器的所述第二RF屏蔽(32)的最大直径。
8.根据权利要求1所述的TEM共振器系统，
其中，所述第一TEM圆柱形体积共振器和所述第二TEM圆柱形体积共振器的所述第一RF屏蔽(31)和所述第二RF屏蔽(32)中的至少一个分别包括近端部分和远端部分，所述近端部分被与所述中间RF屏蔽(4)相邻定位，所述远端部分沿轴向方向延续所述近端部分，其中，所述近端部分包括具有比所述远端部分更大的直径的纵向环(31a、32a)和径向环(31r，32r)，后者将所述纵向环(31a、32a)与各自的RF屏蔽(31、32)的远端部分电流地连接。
9.根据权利要求1所述的TEM共振器系统，
结合同轴地包围所述TEM共振器系统的至少一部分并且包括凹槽或沟槽(63)的梯度线圈系统(61、62)，其中，所述中间RF屏蔽(4)被部分地或全部地定位在所述凹槽或沟槽(63)内。
10.根据权利要求9所述的TEM共振器系统，
包括沿公共纵向轴布置并且相对于彼此移置的第一TEM圆柱形体积共振器、第二TEM圆柱形体积共振器和第三TEM圆柱形体积共振器，并且其中，第一中间RF屏蔽(41)被定位在所述第一TEM圆柱形体积共振器与所述第二TEM圆柱形体积共振器之间，并且第二中间RF屏蔽(42)被定位在所述第二TEM圆柱形体积共振器与所述第三TEM圆柱形体积共振器之间，其中，所述第一中间RF屏蔽和所述第二中间RF屏蔽以及所述第一TEM圆柱形体积共振器至所述第三TEM圆柱形体积共振器的导体(21、22、23)被定位在所述凹槽(63)内。
11.一种MR成像系统，包括根据权利要求1至10中的至少一项所述的TEM共振器系统。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6060883A (en) * | 1997-07-30 | 2000-05-09 | Bruker Medizintechnik Gmbh | RF coil system for an MR measuring means |
| CN1882845A (zh) * | 2003-11-18 | 2006-12-20 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 用于mri的混合tem/鸟笼型线圈 |
| CN1882847A (zh) * | 2003-11-18 | 2006-12-20 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 用于超高场(shf)mri的rf线圈系统 |
| CN1954230A (zh) * | 2004-05-14 | 2007-04-25 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 用于超高磁场mr的短元件tem线圈 |
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Patent Citations (5)
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|---|---|---|---|---|
| US6060883A (en) * | 1997-07-30 | 2000-05-09 | Bruker Medizintechnik Gmbh | RF coil system for an MR measuring means |
| CN1882845A (zh) * | 2003-11-18 | 2006-12-20 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 用于mri的混合tem/鸟笼型线圈 |
| CN1882847A (zh) * | 2003-11-18 | 2006-12-20 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 用于超高场(shf)mri的rf线圈系统 |
| CN1954230A (zh) * | 2004-05-14 | 2007-04-25 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 用于超高磁场mr的短元件tem线圈 |
| CN101427150A (zh) * | 2006-04-24 | 2009-05-06 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 多元件rf线圈的简单去耦，还能够实现去谐和匹配功能 |
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