CN111968822A - 一种适用于便携式核磁共振装置使用的永磁体 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种适用于便携式核磁共振装置使用的永磁体，包括铁厄、永磁磁铁，铁厄的底面为平面，两个永磁磁铁分别固连铁厄底面沿长度方向的两端，永磁磁铁底端固连极头，永磁磁铁和极头安装在保护罩内，保护罩顶端延伸至铁厄侧面。本发明磁场穿透深度大，形态契合人体，对体内组织器官定位精准，主磁场线性度优异，单边磁体梯度较小。
Description
技术领域
本发明涉及核磁共振装置领域，尤其涉及一种适用于便携式核磁共振装置使用的永磁体。
背景技术
核磁共振设备系统主要由三大部分组成：磁体系统，谱仪系统和后处理系统。磁体系统是至关重要的核心部分，由磁体和线圈组成，磁体提供了主磁场，射频磁场与梯度磁场分别由射频和梯度线圈产生提供。谱仪系统由电脑控制，负责射频发射机和接收机，产生和执行序列脉冲，以及接受磁共振信号。后处理系统则对采集到的磁共振回波信号进行分析和处理。通过采集到的回波信号，可以得到测量对象的弛豫、扩散等性质。通过对此类性质的分析，可以获得组织成分，含水量，脂肪含量等信息。
传统的核磁共振分析仪的主磁体可以产生均匀的磁场，测量对象的扩散性质和空间定位则需要梯度磁场。通常梯度磁场来自于梯度线圈，但是梯度线圈具有稳定性差，涡流，增加仪器复杂度等不利因素。
在现有非均匀磁场磁体中，主磁场通常线性度较差。在医疗应用场景下，往往需要线性度优异的磁场梯度来对被检测对象体内位置进行精准定位。
非均匀磁场磁体往往梯度非常大，导致回波信号强度差。从而对谱仪系统要求非常高，极大的提高了系统成本。
传统的磁体比较笨重，同时单边磁体通常磁场区域较浅，无法有效测量体内组织器官
发明内容
本发明旨在提供一种适用于便携式核磁共振装置使用的永磁体，磁场穿透深度大，形态契合人体，对体内组织器官定位精准，主磁场线性度优异，单边磁体梯度较小。
为达到上述目的，本发明是采用以下技术方案实现的：
本发明公开一种适用于便携式核磁共振装置使用的永磁体，包括铁厄、永磁磁铁，铁厄的底面为平面，两个永磁磁铁分别固连铁厄底面沿长度方向的两端，永磁磁铁底端固连极头，永磁磁铁和极头安装在保护罩内，保护罩顶端延伸至铁厄侧面，永磁磁铁的高度≥5cm。
优选的，永磁磁铁包括延伸部、竖直部，竖直部远离铁厄中心的侧面与铁厄的侧面齐平，延伸部设于竖直部靠近铁厄中心的侧面，延伸部底部为第一斜面，竖直部底部为第二斜面。
优选的，保护罩包括依次固连设置的第一板、第二板、第三板、第四板、第五板，第一板适配第一斜面，
第一板与铁厄底面的夹角为15°，第一板与第二板的夹角为105°，第二板与第三板的夹角为154°，第三板与第四板的夹角为117°，第四板平行于铁厄底面，第五板与铁厄侧面齐平，第五板顶端延伸至包裹铁厄侧面。
优选的，保护罩材质为不锈钢。
优选的，铁厄为电工磁纯铁DT4C。
优选的，铁厄顶面固设有把手。
优选的，铁厄平行于长度方向的竖直侧面设有安装孔。
优选的，铁厄宽度为105mm。
优选的，永磁磁铁与铁厄胶黏连接，永磁磁铁和极头胶黏连接。
优选的，第三板与第四板的连接处与极头之间存在间隙。
本发明的有益效果：
本发明可用于一个低场核磁共振器官脂肪无创定量检测系统，可对器官、组织和细胞无损伤、无创口，实现准确、非侵入性、安全的器官指标定量检测。该检测系统采用特定脉冲序列，激发所述目标检样内的核自旋并接收所述目标检样产生发出的回波信号，适用范围广泛、轻便易携带、性价比高、精准定量，操作便捷不受操作人员资质约束、可获得皮下5-10cm区域的信号且具有足够的信噪比，测量的鲁棒性高、噪声和干扰对测量影响小。。
附图说明
图1为本发明的剖视图；
图2为本发明的三维视图；
图3为本发明的侧视图；
图4为装置的磁场线性度表现；
图5为装置的磁场梯度表现。
图中：1-把手、2-铁厄、3-永磁磁铁、4-极头、5-延伸部、6-竖直部、7-第一板、8-第二板、9-第三板、10-第四板、11-第五板、12-安装孔。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。
如图1～3所示，本发明包括铁厄2、永磁磁铁3，铁厄2的底面为平面，两个永磁磁铁3分别固连铁厄2底面沿长度方向的两端，永磁磁铁3底端固连极头4，永磁磁铁3和极头4安装在保护罩内，保护罩顶端延伸至铁厄2侧面，永磁磁铁3的高度≥5cm。
永磁磁铁3包括延伸部5、竖直部6，竖直部6远离铁厄2中心的侧面与铁厄2的侧面齐平，延伸部5设于竖直部6靠近铁厄2中心的侧面，延伸部5底部为第一斜面，竖直部6底部为第二斜面。
保护罩包括依次固连设置的第一板7、第二板8、第三板9、第四板10、第五板11，第一板7适配第一斜面，第一板7与铁厄2底面的夹角a1为15°，第一板7与第二板8的夹角a2为105°，第二板8与第三板9的夹角a3为154°，第三板9与第四板10的夹角a4为117°，第四板10平行于铁厄2底面，第五板11与铁厄2侧面齐平，第五板11顶端延伸至包裹铁厄2侧面，第三板9与第四板10的连接处与极头4之间存在间隙。
保护罩材质为不锈钢，铁厄2为电工磁纯铁DT4C。
铁厄2顶面固设有把手1，铁厄2平行于长度方向的竖直侧面设有安装孔12，安装孔12以便线圈整合后外壳的安装，铁厄2宽度为105mm，铁厄2长约206mm，本装置含把手1高约125.5mm，不含把手1高约90.5mm。
永磁磁铁3与铁厄2胶黏连接，永磁磁铁3和极头4胶黏连接。
实际使用时，将上述装置安装在低场核磁共振器官脂肪无创定量检测系统内。
以图1中箭头出发点和指向方向分别为下文中定义Z轴起始点铁厄2的几何中心，Z＝0和正方向沿箭头方向增加。
发明人对磁体产生的磁场强度进行了测试，于室温下，在高斯计开机预热稳定之后沿Z方向进行磁场强度测试。其结果如下表和图4、图5所示：
| Z坐标(cm) | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| B0(mT) | 112.81 | 108.13 | 126.1 | 90.35 | 79.58 | 69.13 | 59.28 | 50.44 |
磁场梯度的线性度是衡量永磁体性能的重要技术指标。表中B0表示对应Z坐标测量位置的磁场强度，由图4可见在测量范围Z＝5cm至12cm内，磁场的线性度表现优异。
装置磁场梯度表现则如图5所示，测量范围内磁场梯度小于10.47mT/cm。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种适用于便携式核磁共振装置使用的永磁体，其特征在于：包括铁厄(2)、永磁磁铁(3)，铁厄(2)的底面为平面，两个永磁磁铁(3)分别固连铁厄(2)底面沿长度方向的两端，永磁磁铁(3)底端固连极头(4)，永磁磁铁(3)和极头(4)安装在保护罩内，保护罩顶端延伸至铁厄(2)侧面。
2.根据权利要求1所述的永磁体，其特征在于：永磁磁铁(3)包括延伸部(5)、竖直部(6)，竖直部(6)远离铁厄(2)中心的侧面与铁厄(2)的侧面齐平，延伸部(5)设于竖直部(6)靠近铁厄(2)中心的侧面，延伸部(5)底部为第一斜面，竖直部(6)底部为第二斜面。
3.根据权利要求2所述的永磁体，其特征在于：保护罩包括依次固连设置的第一板(7)、第二板(8)、第三板(9)、第四板(10)、第五板(11)，第一板(7)适配第一斜面，
第一板(7)与铁厄(2)底面的夹角为15°，第一板(7)与第二板(8)的夹角为105°，第二板(8)与第三板(9)的夹角为154°，第三板(9)与第四板(10)的夹角为117°，第四板(10)平行于铁厄(2)底面，第五板(11)与铁厄(2)侧面齐平，第五板(11)顶端延伸至包裹铁厄(2)侧面。
4.根据权利要求1、2或3所述的永磁体，其特征在于：保护罩材质为不锈钢。
5.根据权利要求1、2或3所述的永磁体，其特征在于：铁厄(2)为电工磁纯铁DT4C。
6.根据权利要求1所述的永磁体，其特征在于：铁厄(2)顶面固设有把手(1)。
7.根据权利要求1所述的永磁体，其特征在于：铁厄(2)平行于长度方向的竖直侧面设有安装孔(12)。
8.根据权利要求1所述的永磁体，其特征在于：铁厄(2)宽度为105mm。
9.根据权利要求1所述的永磁体，其特征在于：永磁磁铁(3)与铁厄(2)胶黏连接，永磁磁铁(3)和极头(4)胶黏连接。
10.根据权利要求3所述的永磁体，其特征在于：第三板(9)与第四板(10)的连接处与极头(4)之间存在间隙。
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| GR01 | Patent grant | ||
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