CN113109748A - 用于磁共振成像的射频装置和磁共振成像系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种用于磁共振成像的射频装置和磁共振成像系统，其中用于磁共振成像的射频装置包括：射频线圈，箱壁上设有射频屏蔽材料的射频屏蔽箱；所述射频屏蔽箱包括：容纳被检对象的内腔，用于打开和封闭所述内腔的射频屏蔽门；所述射频线圈布置于所述内腔中。本申请简化了磁共振系统的屏蔽设计，降低了屏蔽成本。

Description

用于磁共振成像的射频装置和磁共振成像系统

技术领域

本申请涉及磁共振成像领域，具体涉及一种用于磁共振成像的射频装置和磁共振成像系统。

背景技术

磁共振成像系统是指利用磁共振现象制成的一类用于医学检查的成像设备，其中射频(RF，Radio Frequency)接收线圈是其中一个重要的部件，用来接收人体内发出的磁共振信号，但射频信号的能量非常微弱，正常环境中存在的各类射频信号就可能对其产生很大的干扰，需要对这些可能存在的干扰信号进行屏蔽。

为了屏蔽射频干扰信号，一般磁共振系统需要建立一个屏蔽间，将磁共振系统的主磁体、梯度线圈、射频线圈、移动检查床等相关部件一起放置在屏蔽间内。由于磁体和病床所需空间很大，正常的屏蔽间还需留出足够活动的空间，因此屏蔽间占地面积大、所需屏蔽材料多、造价昂贵、建设周期长，大大增加了磁共振设备的安装成本，也极大限制了其使用环境(比如一般需要建造在一楼或者地下)。

针对普通的成人磁共振系统，大尺寸的屏蔽间是无法回避的，因为成人在做检查的时候，处于正常清醒状态，需要正常的活动空间及视野范围。但考虑到现阶段，磁共振设备正在朝着专业化、小型化的细分方向发展，诸如婴幼儿专用磁共振、宠物专用磁共振已经渐渐被市场和设备厂商所接受，并朝着这个方向加速发展。

婴幼儿、动物(多为宠物)做磁共振检查时，有几个相似的特点：

1、都处于麻醉或者睡眠状态，不需要活动空间和视野范围。

2、都属于小体型(部分宠物动物除外)。

3、检查时可能需要通上必要的通气或者输液管线。

基于上述使用场景，市场上又出现了一种新的射频屏蔽方式：利用磁体本身的金属材料，再在磁体两头加上屏蔽门，构成一个完整的屏蔽空间。相比传统的屏蔽间，在成本、材料和安装时间上，有很大的改进。但这种方式需要主磁体厂家的配合，或者后期需要对磁体做较大的改动，也需要不可忽略的时间成本和费用成本。

发明内容

本申请要解决的技术问题是：提出一种用于磁共振成像的射频装置和磁共振成像系统，旨在简化磁共振系统的屏蔽设计，降低屏蔽成本。

本申请的技术方案是：

一种用于磁共振成像的射频装置，包括射频线圈，还包括箱壁上设有射频屏蔽材料的射频屏蔽箱，所述射频屏蔽箱包括：

容纳被检对象的内腔，以及

用于打开和封闭所述内腔的射频屏蔽门；

所述射频线圈布置于所述内腔中。

本申请射频装置在上述技术方案的基础上，还包括以下优选方案中的一个或多个。

所述射频屏蔽材料将所述内腔包围于其内。

所述射频屏蔽材料为铜。

所述射频屏蔽材料包括铜箔。

所述铜箔设于所述射频屏蔽箱的外表面。

所述射频线圈为收发一体线圈。

所述射频屏蔽箱包括与所述射频屏蔽门配合的门洞，所述门洞处设有铜材簧片。

所述射频屏蔽箱的箱壁上设有连通所述内腔和外部环境的波导管。

一种磁共振成像系统，包括：

主磁体，

梯度线圈，

设于所述梯度线圈内侧的检查床，以及

布置于所述检查床上的上述结构的射频装置。

作为优选，所述射频装置放置于所述检查床上，或者通过导轨与所述检查床活动连接。

本申请的有益效果：

1、本申请将易受射频干扰的射频线圈布置在射频屏蔽箱中，并于该射频屏蔽箱内设置能够整体容纳被检对象的内腔空间，不仅优化了成本，而且能够更大范围选择射频屏蔽结构的制造场地，无需主磁体厂家的配合。

2、相比于传统的磁共振系统的射频屏蔽结构，本申请这种具有射频屏蔽功能的射频装置体型更加轻小，可随处搬运。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本申请的一些实施例，而非对本申请的限制。

图1是本申请实施例中磁共振成像系统的结构示意图。

其中：

1-射频线圈，2-射频屏蔽箱，3-主磁体，4-梯度线圈，5-检查床，6-被检对象；

201-射频屏蔽门，202-内腔，203-射频屏蔽材料。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例的附图，对本申请实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本申请的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请说明书和权利要求书的描述中，若存在术语“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。由此，限定有“第一”、“第二”等的对象可以明示或者隐含地包括一个或者多个该对象。并且，“一个”或者“一”等类似词语，不表示数量限制，而是表示存在至少一个，“多个”表示不少于两个。本申请所说的“多个”，表示不少于两个。

在本申请说明书和权利要求书的描述中，若存在术语“连接”、“安装”、“固定”等，如无特别说明，均应做广义理解。例如，“连接”可以是分体连接，也可以是一体地连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连；可以是不可拆卸地连接，也可以是可拆地连接。对于本领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解前述术语在本申请中的具体含义。

在本申请说明书和权利要求书的描述中，若存在术语“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于清楚且简化地描述本申请，而不是指示或暗示所指的元件必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，这些方向性术语是相对的概念，用于相对于的描述和澄清，可以根据附图中部件所放置的方位的变化而相应地发生变化。例如，若图中装置被翻转，被描述为在其他元件“下方”的元件将被定位在其他元件的“上方”

现在，参照附图描述本申请的实施例。

图1示出的这种磁共振成像系统的一个具体实施，与一些传统磁共振成像系统相同的是，该系统也包括主磁体3、梯度线圈4、设于梯度线圈内侧的检查床5、射频装置。主磁体3用于在检查区域产生主磁场。梯度线圈4用于在主磁场中产生磁场梯度。射频装置的主要部件是射频线圈1，射频线圈1进一步包括射频发射线圈和射频接收线圈，前述射频发射线圈和射频接收线圈可以是相互独立的两组线圈，也可以是同一组线圈——即同时具有射频发射功和射频接收功能的收发一体线圈。其中，射频发射线圈用来将射频信号发送到检查区域中并在布置于其中的对象中激发磁共振，射频接收线圈用来接收来自被检对象的磁共振信号。收发一体的射频线圈1既用于将射频信号发送到检查区域中并在布置于其中的对象中激发磁共振，又用于接收来自被检对象的磁共振信号

本实施例的关键改进在于，上述射频装置不仅包括传统射频装置所具有的上述射频线圈1，而且还包括一射频屏蔽箱2，该射频屏蔽箱2的箱壁上设有射频屏蔽材料203。射频屏蔽箱2具有用于容纳被检对象的内腔202以及用于打开和封闭该内腔的射频屏蔽门201，射频线圈1则布置于射频屏蔽箱2的内腔中。前述被检对象包括人和动物，其中，人主要为婴幼儿。

参照图1所示，使用时，打开射频屏蔽门201，将被检对象(如婴幼儿)送入射频屏蔽箱2的内腔202，并使被检对象的待检查部位(如头部)置于射频线圈1处，关闭射频屏蔽门201。之后，将该射频装置送入主磁体3和梯度线圈4的内部空间，进行磁共振检查。

本领域技术人员知晓，射频屏蔽材料203可抑制外来高频射频信号的干扰，而不能抑制低频信号，而射频线圈1发射和接受的磁共振信号均为射频信号，所以在箱壁上设置的射频屏蔽材料203只会抑制外来高频射频信号对射频线圈1的影响，并不会影响主磁体3和梯度线圈4对射频屏蔽箱内腔中被检对象的作用。

为了提升射频屏蔽效果，射频屏蔽箱2配置的上述射频屏蔽材料203将内腔202整体包围于其内。作为射频屏蔽箱2箱壁组成部分的射频屏蔽门201(射频屏蔽门也可视为射频屏蔽箱的箱壁的一部分)上自然也设有上述射频屏蔽材料203。

本实施例中，射频屏蔽材料203为铜。具体地，在射频屏蔽箱2的外表面大面积布置具有射频屏蔽功能的铜箔，并在铜箔上刻有众多缝隙以防止梯度涡流。射频屏蔽箱2包括被检对象进入内腔和从内腔离开的门洞，上述射频屏蔽门201具体安装在该门洞位置。前述门洞处还设有铜材簧片，铜材簧片主要用于屏蔽进入门缝(门洞和射频屏蔽门之间的门缝)的射频信号。此外，我们还可以通过进一步优化铜材簧片的结构和安装位置，使得射频屏蔽门201处于关闭状态与前述铜材簧片弹性挤压配合，以防止在磁共振检查过程中射频屏蔽门201意外开启。

并且，本实施例在射频屏蔽箱2的箱壁上设置了连通内腔202和外部环境的波导管，以便将麻醉管、氧气管等从外部穿入波导管作用于被检对象，辅助磁共振检查。

射频装置(具体为射频屏蔽箱2)借助导轨与检查床5活动连接，以方便该射频装置推入主磁体3和梯度线圈4的内部空间，以及从主磁体3和梯度线圈4的内部空间退出。当然，该射频装置也可以直接放置在检查床5上。有些检查床5为移动式检查床，这时无需借助导轨将射频装置与检查床5活动连接，可借助检查床5的移动实现射频装置的进入和退出。

以上仅是本申请的示范性实施方式，而非用于限制本申请的保护范围，本申请的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (10)

1.一种用于磁共振成像的射频装置，包括射频线圈(1)，其特征在于，还包括箱壁上设有射频屏蔽材料(203)的射频屏蔽箱(2)，所述射频屏蔽箱(2)包括：

容纳被检对象的内腔(202)，以及

用于打开和封闭所述内腔的射频屏蔽门(201)；

所述射频线圈(1)布置于所述内腔中。

2.根据权利要求1所述的用于磁共振成像的射频装置，其特征在于，所述射频屏蔽材料(203)将所述内腔(202)包围于其内。

3.根据权利要求1或2所述的用于磁共振成像的射频装置，其特征在于，所述射频屏蔽材料(203)为铜。

4.根据权利要求3所述的用于磁共振成像的射频装置，其特征在于，所述射频屏蔽材料(203)包括铜箔。

5.根据权利要求4所述的用于磁共振成像的射频装置，其特征在于，所述铜箔设于所述射频屏蔽箱(2)的外表面。

6.根据权利要求1所述的用于磁共振成像的射频装置，其特征在于，所述射频线圈(1)为收发一体线圈。

7.根据权利要求3所述的用于磁共振成像的射频装置，其特征在于，所述射频屏蔽箱(2)包括与所述射频屏蔽门(201)配合的门洞，所述门洞处设有铜材簧片。

8.根据权利要求1所述的用于磁共振成像的射频装置，其特征在于，所述射频屏蔽箱(2)的箱壁上设有连通所述内腔(202)和外部环境的波导管。

9.一种磁共振成像系统，包括：

主磁体(3)，

梯度线圈(4)，

设于所述梯度线圈内侧的检查床(5)，以及

布置于所述检查床上的射频装置；

其特征在于，所述射频装置是如权利要求1至8任一项所述的射频装置。

10.根据权利要求9所述的磁共振成像系统，其特征在于，所述射频装置放置于所述检查床(5)上，或者通过导轨与所述检查床(5)活动连接。

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