CN113253175A - 具有b0调制的磁共振断层扫描仪和用于运行的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种磁共振断层扫描仪和用于运行该磁共振断层扫描仪的方法。磁共振断层扫描仪具有磁体单元，该磁体单元设计用于在测量体积中在短的预定时间内受磁共振断层扫描仪控制地改变均匀磁场B0，该均匀磁场的磁场强度能在激发核自旋时的预定的第一值和接收磁共振信号时的预定的第二值之间改变。

Description

具有B0调制的磁共振断层扫描仪和用于运行的方法

技术领域

本发明涉及一种具有磁体单元的磁共振断层扫描仪，该磁体单元具有磁体控制装置，该磁体控制装置设计用于在测量体积中在短的预定时间内受磁共振断层扫描仪控制地改变具有磁场强度的均匀磁场B0，该磁场强度能够在预定的第一值和预定的第二值之间改变。

背景技术

磁共振断层扫描仪是成像设备，为了使检查对象成像，磁共振断层扫描仪以较强的外部磁场使检查对象的核自旋定向并通过交变磁场激发核自旋以绕此定向进动。自旋的进动或者从该激发态再返回到具有较低能量的状态产生经由天线接收的交变磁场作为响应。

借助梯度磁场，在信号上施加了空间编码，该空间编码随后可以实现接收到的信号与体积元素的对应配属。然后分析接收到的信号，并提供检查对象的三维成像图。为了接收信号，优选使用局部接收天线，即所谓的局部线圈，该局部线圈直接布置在待检查对象上，以便获得更好的信噪比(或者说信噪差距)。接收天线也可以安装在患者卧榻上。

磁共振断层扫描仪需要在两方面进行高频屏蔽。一方面，产生功率在千瓦范围内的高频脉冲以激发核自旋，所述高频脉冲只部分在患者体内被吸收。离开患者套管的无线电波被放射到房间中，因此必须被屏蔽以符合放射极限值。

相反，待接收的用于成像的磁共振信号非常弱。为了在此获得足够的信噪比(SNR)，必须屏蔽外部干扰信号。

因此，在现有技术中，在磁共振断层扫描仪周围安装有昂贵的屏蔽室，以减少放射(Emissionen)和引入的辐射作用(Immissionen)。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题是，减少用于屏蔽的耗费。

该技术问题通过按本发明的磁共振断层扫描仪以及按本发明的用于运行磁共振断层扫描仪的方法解决。按本发明的磁共振断层扫描仪具有磁体单元(Magneteinheit)，所述磁体单元具有磁体控制装置(Magnetsteuerung)，所述磁体控制装置设计用于在测量体积中在短的预定时间内受所述磁共振断层扫描仪控制地改变具有磁场强度的均匀磁场B0，所述磁场强度能够在激发核自旋时的磁场强度的预定的第一值与接收磁共振信号时的磁场强度的预定的第二值之间改变。在按本发明的用于运行磁共振断层扫描仪的方法中，所述磁共振断层扫描仪具有控制装置、用于产生能改变的均匀磁场B0的磁体单元和磁体控制装置，发射器和发射天线用于产生高频交变磁场B1以激发待检查的核自旋，接收天线和接收器用于接收核自旋的磁共振信号，其中，所述方法包括以下步骤：通过磁体单元在测量体积中产生具有预定的第一磁场强度的第一磁场B0；通过发射器在第一均匀磁场中借助交变磁场B1激发核自旋；通过磁体单元在测量体积中产生具有预定的磁场强度的第二均匀磁场；借助接收器从测量体积中接收磁共振信号；其中，所述第一均匀磁场的磁场强度与所述第二均匀磁场的磁场强度不同。

按本发明的磁共振断层扫描仪具有带有磁体控制装置的磁体单元。磁体单元通过磁性线圈设计用于在测量体积中产生均匀磁场B0。测量体积在此是这样的体积，在该体积中待检测的核自旋的拉莫尔频率L1在第一均匀磁场B01中与交变磁场B1的激发脉冲的频率一致，因此待检测的核自旋在测量体积中被激发。在此，磁场在(其中通过具有频率L1的激发脉冲激发待检测的核自旋的)测量体积中在本发明的意义上被视为是均匀的。测量体积在此是视场体积(Field of View Volumen)的一个子集，在该视场体积中原则上可以用磁共振断层扫描仪进行图像检测。视场例如通过对由磁体单元的场磁体产生的静态均匀磁场B0的均匀性要求、梯度场和用于激发核自旋的交变磁场B1的均匀性定义，方式是不得超过视场体积中的一定的变化。

测量体积在此例如是这样的层，应当针对所述层同时检测核自旋。该层的选择在此通过在整个视场上在空间上均匀的磁场B0与梯度场Gz的叠加而实现。该选择可以在激发和/或接收磁共振信号时进行。

磁体单元借助磁体控制装置设计用于，在测量体积中在激发核自旋时的磁场强度B01的预定(vorbestimmt，或者说预先确定)的第一值和在接收被激发的待检测的核自旋的磁共振信号时的磁场强度B02的预定的第二值之间在短的预定时间内受磁共振断层扫描仪控制地改变均匀磁场。在此，小于序列(Sequenz)的持续时间、尤其是小于激发脉冲与随后的磁共振信号接收的时间间隔的时间段被认为是短的。该时间段优选小于50ms、10ms或1ms。换言之，在磁场B01中通过具有频率L1的激发脉冲激发的核自旋在接收期间以由改变过的磁场B02确定的改变过的频率L2发送磁共振信号，并且也以该频率被接收器接收。

在按本发明的方法中，在一个步骤中，在测量体积中通过磁体单元调节形成第一磁场B01并且在另一个步骤中，在测量体积中借助具有频率L1的交变磁场B1通过发射器在第一均匀磁场B01中激发待检测的核自旋。

在另一个步骤中，通过磁体单元在测量体积中调节形成第二均匀磁场B02，该第二均匀磁场B02与第一均匀磁场B01的不同在于磁场强度并且借助接收器从测量体积中接收核自旋的磁共振信号。

均匀磁场B01的磁场强度可以在此与均匀磁场B02的磁场强度相差例如大于千分之0.1、千分之1或者千分之10，例如相差大于1mT、5mT、10mT或50mT。拉莫尔频率由于磁场B02相对于磁场B01的变化产生的移动(Verschiebung，或者说改变)可以例如大于10kHz、100kHz、500kHz或1MHz。

在此可以考虑，测量体积中的均匀磁场只在激发核自旋的时间段改变为第一磁场强度B01或者只在读取的时间段改变为第二磁场强度B02。以这种方式可以使对于磁场变化的能量消耗和对其余序列的影响最小化。

以有利的方式通过在激发和接收之间改变磁场B0，可以在不同频率范围内进行两个过程并且因此将发射频率范围内的干扰从该频域内的对这些干扰敏感的接收中分离和滤出。

在按本发明的磁共振断层扫描仪的可考虑的实施方式中，待检查的核自旋的拉莫尔频率在测量体积中的第一均匀磁场B01的磁场强度的第一值中位于ISM频带内，并且在测量体积中的第二均匀磁场B02的磁场强度的第二值中位于ISM频带之外。

为了医疗或技术设备的使用而开放的频带称作工业频带，对于这些频带在放射和批准时存在简化的规定。它们也称作ISM-频带(工业、科学、医疗频带)。也允许以高功率发射的例示性频带在26.9和27.3MHz之间。其它此类频带在6.7MHz至6.8MHz、13.5MHz至13.6MHz、40.6MHz至40.7MHz以及433.0MHz至434.8MHz之间。

在ISM频带中，针对放射有利地适用不太严格的极限值，因此即使在没有屏蔽的情况下也可考虑在激发脉冲期间遵守极限值。在接收期间，磁共振信号则由于改变过的磁场B02处于ISM频带之外并且因此可能在没有屏蔽装置的情况下也只受到较小的干扰。

在第二磁场强度下的拉莫尔频率在此优选只略微处于ISM频带之外，例如以小于0.1％、1％、5％或者10％或以小于100kHz、1MHz或者5MHz(的程度)，因此磁场只很少地变化并且可以用很小的耗费实现。同时需要对接收器进行的更改则也较小。

在按本发明的磁共振断层扫描仪的一种可能的实施方式中，磁共振断层扫描仪具有用于接收干扰信号的传感器和用于根据所接收的干扰信号来减小所接收的磁共振信号中的干扰信号分量的有源干扰抑制装置。例如可考虑，用天线接收干扰信号并且以自适应缩放和相移的方式将干扰信号添加到所接收的磁共振信号中，以便通过破坏性干涉以有利的方式减小磁共振信号中的干扰信号分量。

在按本发明的磁共振设备的可考虑的实施方式中，磁体单元具有用于产生静态磁场分量的超导磁体和用于产生用于调制的动态磁场分量的电阻式(resistiv)线圈绕组。电阻式线圈绕组在此优选地设计用于，在整个视场中均匀地改变超导磁体的静磁场B0的磁场强度，即，以在对于B0磁场通常所需的几ppm的精度范围之内进行。然而也可以考虑，磁场强度的改变只在测量体积中均匀地发生。这是电阻式线圈绕组尤其与应当引起不均匀性的梯度线圈和用于通过局部作用来补偿不均匀性的匀场线圈不同的地方。此外，例如由于缓慢的控制，匀场线圈不设计用于短期改变磁场强度。也可以考虑将永磁体与电阻式磁性线圈组合。

电阻式线圈有利地实现了对由超导线圈或永磁体产生的均匀B0场的短期且快速的调制。

在按本发明的磁共振断层扫描仪的一种可能的实施方式中，磁体控制装置设计用于以编码调制均匀磁场B0的磁场强度，以便在频域中扩展(aufspreizen)磁共振信号。例如，电阻式磁性线圈可以与永磁体或超导磁体一起使用，以便在向其馈送交流电时将快速变化的分量均匀地在测量体积或整个视场中叠加在较强的静态B0场上。频率范围在此可以从几赫兹到千赫兹或兆赫兹。磁共振信号通过合成的磁场中的变化的拉莫尔频率得到调制，并以由调制信号确定的方式在频域中扩展，并且在此具有针对均匀磁场B03、B04...B0n的磁场强度的第二、第三或任意数量的不同值。例如，也可以考虑扩频调制或用伪随机序列调制。

以这种方式，有利地防止了窄带的干扰完全或很大程度上地覆盖磁共振信号。

在按本发明的磁共振断层扫描仪的可考虑的实施方式中，磁共振断层扫描仪具有带有解码装置的接收器。解码装置设计用于从通过以编码对磁场B0的调制引起的频率扩展而扩展的磁共振信号中根据编码确定k空间中的测量点。例如可以考虑借助该编码从扩展的信号中再次重建原始的磁共振信号。在由正弦信号组成的简单编码的情况下，频率扩展相应于以载波频率实现的简单频率调制，重建则相应于对所调制的信号的解调。取决于所使用的编码，通过互补的解调或解码方法进行重建。对于更复杂的编码(例如伪随机序列)，也可以考虑使用自相关方法。优选地，在解码之前还去除或过滤干扰信号。

然而也可以考虑，解码装置不使用傅立叶变换而直接以修改的图像重建方法从接收到的扩频信号中确定k空间点。

按本发明的方法具有按本发明装置的优点。

附图说明

结合对参照附图进一步阐述的实施例的以下描述，本发明的上述特性、特征和优点以及实现它们的方式和方法将变得更清楚和更易于理解。在附图中：

图1示出根据本发明的磁共振断层扫描仪的示意图；

图2示出具体部件的示例性的实施方式的示意图；

图3示出具体部件的示例性的实施方式的示意图；

图4示出示例性的根据本发明的方法的示意性流程图。

具体实施方式

图1示出根据本发明的磁共振断层扫描仪1的实施方式的示意图。

磁体单元10具有场磁体11，该场磁体11产生静态磁场B0，用于使样本或患者100的核自旋在拍摄区域内定向。拍摄区域的特征在于极其均匀的静态磁场B0，其中，均匀性尤其涉及磁场强度或磁场强度值。拍摄区域几乎是球形的并且布置在患者通道16中，该患者通道在纵向方向2上延伸穿过磁体单元10。患者卧榻30可以在患者通道16中通过移动单元36移动。场磁体11通常是超导磁体，该超导磁体可以提供具有高达3T的磁通密度的磁场，在最新的设备中磁通密度甚至更大。然而对于较小的磁场强度也可以使用具有正常传导的线圈的永磁体或电磁体。

此外，磁体单元10具有梯度线圈12，该梯度线圈设计用于在三个空间方向上将在时间和空间上可变的磁场叠加在磁场B0上，以在空间上区分在检查体积中所检测的成像区域。梯度线圈12通常是由正常传导的导线制成的线圈，所述正常传导的导线可以在检查体积中产生相互正交的磁场。

磁体单元10还具有身体线圈14，该身体线圈14设计用于将经由信号线路输入的高频信号辐射到检查体积中并且接收由患者100发射的共振信号并且经由信号线路输出。

控制单元20向磁体单元10提供用于梯度线圈12和身体线圈14的各种信号并且分析接收到的信号。

因此，控制单元20具有梯度控制装置21，该梯度控制装置21设计用于经由馈电线向梯度线圈12提供可变电流，所述可变电流以时间协调的方式在检查体积中提供期望的梯度场。

控制单元20还具有高频单元22，该高频单元设计用于产生具有预设的时间曲线、振幅和频谱功率分布的高频脉冲以激发患者100中的核自旋的磁共振。在此，可以实现千瓦范围内的脉冲功率。激发脉冲可以经由身体线圈14或也经由局部发射天线发射到患者100中。

控制装置23经由信号总线25与梯度控制装置21和高频单元22通信。

在患者100上布置有局部线圈50，该局部线圈经由连接线路33与高频单元22和其接收器连接。

在图1中还说明了用于改变均匀磁场B0的磁体控制装置60作为梯度控制装置21的部分，但是也可以完全与之分开地设计。磁体控制装置60提供两个调制线圈70，这两个调制线圈70以亥姆霍兹线圈对的方式轴向地绕穿过患者通道16的中心的z轴布置。如果通过在相对于匝圈或绕z轴的旋转方向相同的流动方向上的电流控制磁体控制装置60的两个调制线圈70，则它们会在拍摄区域中或拍摄区域的在测量中应被检测的且在下文也称作测量体积的至少一个部分内产生均匀磁场。调制线圈70所产生的均匀磁场叠加在超导场磁体11的磁场上并且与之一起产生可变化的均匀B0场。

原则上，在本发明的范围内也可以考虑，成对地将梯度线圈12、即相对置的Gx-线圈对、Gy-线圈对或Gz-线圈对用于均匀地改变所述均匀磁场B0的磁场强度。但为此，梯度控制装置21作为磁体控制装置60必须装备有针对线圈对的两个磁性线圈独立的驱动器，以便在该线圈对的两个线圈中产生沿相同方向的直流分量。换言之，将流过线圈的电流视为矢量，其中，一对线圈在电流方向相同时在测量体积中产生方向相反的磁场，由此将一对线圈在用作梯度线圈的情况下这样连接，使得流过第一线圈的电流正好与该对线圈的第二线圈的电流方向相反。当将带有符号的电流相加时，在用作梯度线圈的情况下，两者具有相反的符号，并且彼此恰好抵消，因此所产生的磁场相应地在该对线圈之间的对称平面中也彼此抵消。而当按本发明使用时，两个线圈的磁场加起来为非零分量，该非零分量正好在测量体积或整个拍摄区域上恒定地改变均匀磁场的磁场强度。例如这可以通过独立的用于为一对中的每个单独的线圈产生电流的功率级来实现，其中，磁体控制装置60设计用于向两者馈送方向相同的直流分量，以产生均匀磁场。

取决于序列地有时候叠加梯度场，如也在现有技术中针对不同的序列常见的那样。

但按本发明，磁场B0的均匀分量通过具有调制线圈70的磁体控制装置60与该序列同步地经由控制装置23在核自旋的激发和接收之间由于改变的均匀磁场而变化，因此激发和接收由于拉莫尔频率随磁场B0的移动以不同的频率进行。

在本发明的优选实施方式中，在此通过磁场B0激发核自旋，该磁场B0导致形成位于ISM频带中的拉莫尔频率。该频带的定义可以从说明书导言部分中找到。在这些ISM频带中，允许向周围环境放射更高的电磁辐射，因此即使没有昂贵的屏蔽室也可以遵守极限值，可选地还借助有源干扰抑制装置通过破坏性干涉遵守极限值。

与之相反，通过均匀磁场B0的改变和与之有关的拉莫尔频率进入ISM频带之外的频率范围内的移动来移动所述接收。由于此处较低的许用放射值，所以来自其它来源的干扰水平也较低，并且即使没有屏蔽室，也能够以对于成像足够的信噪比进行弱的MR(磁共振)信号的接收，必要时也可以又借助有源干扰抑制装置和其它防干扰措施。磁体控制装置必须在此能够足够快地在两个值之间切换或控制由调制线圈70产生的磁场。

在本发明的另一个实施方式中，在接收磁共振信号时，均匀磁场的磁场强度不是恒定地在接收时间段内变化，而是随时间变化。这可以例如在磁体控制装置60作为编码利用随时间变化的交流电控制调制线圈70时进行。在最简单的情况下，可以是正弦信号。调制频率在此等于或小于连续接收磁共振信号或读取序列(Auslesezug)的持续时间的倒数。相反，调制频率比拉莫尔频率小得多，例如小得多于10、100、1000或100000倍，因此，与振幅共同作用地，通过磁场的变化以及拉莫尔频率的与之相关的变化进行频率扩展，该变化小于针对磁共振信号的接收器的接收带宽并且大于干扰源的带宽。例如，所实现的频率扩展可以大于100Hz、1kHz、10kHz、100kHz并且小于1MHz、5Mhz或者10Mhz。

代替正弦信号，具有相应频率范围的每个其它的随时间变化的信号也可以用于通过磁体控制装置60调制电流。例如，通过自相关识别并且也再次解调的诸如伪随机序列之类的编码也是有利的。优选地，所使用的编码在拉莫尔频率或者从其导出的信号频率的接收路径中不具有频率分量。

有利地，频率扩展使得可以通过优选自适应的滤波器(陷波滤波器)滤除窄带干扰信号，并且在此只有扩展的磁共振信号的频谱的一小部分丢失。

高频单元22的接收器根据用于扩展的编码在解码装置中通过互补解码，在滤波后对扩展的磁共振信号进行解调。在正弦形状的电流作为编码的情况下，这例如相应于调频信号的解调。在更复杂的编码的情况下，接收器根据编码相应地进行解码，例如在伪随机序列的情况下通过自相关进行解码。这样，可以恢复原始的磁共振信号，然后通过k空间中所确定的值例如通过控制装置23进行图像重建，以便在输出单元上显示图像。

然而也可以考虑，根据所使用的编码，所述解码直接是在k空间中的点的生成的一部分，并且根据所述编码直接从接收到的扩频的磁共振信号中生成这些点。

为了使干扰最小化，在此还可以组合本发明的两个实施方式。为此，除了恒定的直流分量之外，由磁体控制装置60将具有用于频率扩展的编码的随时间变化的电流馈送到调制线圈70中。由此以有利的方式实现了移动到受干扰较小的频率范围中，并且同时可以滤除窄带干扰源。

在图2中，再次示出了按本发明的磁共振断层扫描仪的直接涉及本发明的部件。相同的附图标记表示相同的对象。

这里给出永磁体作为不同场磁体11的示例。在该示例性实施方式中，调制线圈70还同时用作用于z方向2的梯度线圈，方式是磁体控制装置60设计具有两个功率级，用于这对线圈中的单个线圈的独立控制。因此，除了在两个线圈中流动的绝对值相同但符号相反的梯度电流之外，两个线圈中相同的电流为了均匀的磁场移动可以被叠加或也可以在时间上分隔开地被施加。

但是，由于尤其是在频率扩展时对频率响应的不同要求，上述独立(或者说分开)的调制线圈70对于精度和均匀性也可能是有利的。

在图3中示出了一个实施方式，其中调制线圈70不引起整个拍摄区域中的均匀的B0场变化，而是只在有限的检查区域内的局部线圈中引起均匀的B0场变化。例如，图3示出了作为局部线圈50的膝盖线圈，其中，膝盖在外周被用于接收磁共振信号的天线线圈51包围。在膝盖线圈的两个开口处，两个调制线圈70以亥姆霍兹对的方式布置，如所描述的那样，两个调制线圈由磁体控制装置60供应电流以用于频移和/或调制。当被用于在根据本发明的磁共振断层扫描仪中成像时，膝盖线圈的z轴在此基本上平行于场磁体11的B0场的z轴定向。

根据本发明，图3中的膝盖线圈的原理也可以应用于其它局部线圈，例如脊柱线圈或头部线圈。如果在此不能垂直于z方向布置圆形的调制线圈，则B0场也可以通过平行于z方向定向的一对相对置的蝶形或鞍形线圈在有限的测量体积中均匀地改变。

图4示出了按本发明的方法的可能实施方式的示意性流程图。

在步骤S10中，磁体单元10在测量体积中产生具有预定的磁场强度B01的第一均匀磁场。例如，可以通过叠加诸如超导磁体或永磁体的场磁体11的静态磁场和随时间可变的均匀磁场来产生所述磁场。可以例如通过所描述的调制线圈70或相应的梯度线圈12来产生在测量体积中均匀的随时间可变的磁场，只要调制线圈或梯度线圈被磁体控制装置供给相应的电流，该相应的电流在两个线圈中产生被整流的磁场。这与用作梯度线圈12或匀场线圈相反，在梯度线圈12中，恰好通过相反的磁场来产生磁场梯度，所述匀场线圈应该通过自身的不均匀场来补偿场磁体11的场不均匀性。均匀B0场在此还可以根据序列被梯度线圈12的场梯度叠加。从该序列的角度来看，在此由场磁体11和调制线圈70产生的B0场等效于场磁体11的相应强的磁场。

在进一步的步骤S20中，借助交变磁场B1通过高频单元22的发射器结合天线(例如身体线圈14或局部线圈50)，在测量体积中在第一均匀磁场B01中激发待检测的核自旋。激发脉冲的类型在此由磁共振断层扫描仪使用的序列预先确定。

在另一步骤S30中，如已经针对步骤S10描述的那样，磁体控制装置以磁体单元10在测量体积中产生具有第二磁场强度B02的第二均匀磁场。磁场强度B01在此不同于磁场强度B02。在此尤其也可以考虑，在两个步骤S10或S30之一中，均匀磁场B0只由场磁体11产生，而没有由磁体控制装置60控制。然后通过在相应的其它步骤中的控制提供不同的磁场强度，即在S10中的B01和在S30中的B02。

在步骤S40中，最终由磁共振断层扫描仪1的接收器在磁场强度B02中接收所激发的核自旋的磁共振信号。

在按本发明的方法的优选实施方式中，在激发的步骤S20期间，第一均匀磁场在此具有磁场强度B01，在该磁场强度B01下，要检查的核自旋的拉莫尔频率位于ISM频带中，而在接收步骤S40中，第二均匀磁场具有磁场强度，在该磁场强度下，要检查的核自旋的拉莫尔频率位于ISM频带之外。换句话说，核自旋由频率在ISM频带内的激发脉冲激发，而在具有磁场强度B02的磁场中接收核自旋，其中拉莫尔频率在ISM频带之外。因此，激发时的电磁辐射要遵守的规定不那么严格，而在接收时磁共振信号处于受干扰较少的频率范围内，从而提高了信噪比。

在按本发明的方法的可考虑的实施方式中，第二均匀磁场具有在接收步骤S40期间通过编码调制的随时间可变的磁场强度。换句话说，磁场强度在接收期间不只具有不同于B01的第二预定值B02，而且在接收的时间段还具有不同的第三值或许多不同值。在测量体积中均匀的磁场的磁场强度随时间变化，并且在此至少也可以在该时间段的真子集中暂时具有值B01。由于接收期间的随时间可变的磁场强度，磁共振信号被频率调制并在频率范围内扩展。因此也可以考虑的是，由磁体控制装置60通过用编码调制的电流通过调制线圈70来进行用编码对磁共振信号的调制。

在按本发明的方法的该实施方式的另一步骤S41中，磁共振断层扫描仪借助解码装置从所接收的扩频的磁共振信号中根据编码确定k空间中的测量点。在诸如电流的正弦曲线之类的简单编码的情况下，在此可以考虑，首先在解码装置中通过解调来重建未扩展的磁共振信号，然后用已知的手段来确定k空间点。然而，在更复杂的编码的情况下也可以考虑，通过改变了的图像重建方法直接地、无需重建原始磁共振信号的中间步骤地确定k空间点并且由此确定图像点。

尽管已经通过优选的实施例在细节中更详细地说明和描述了本发明，但是本发明不受公开的实施例的限制，并且本领域技术人员可以在不脱离本发明保护范围的情况下从中推导出其它的变型方案。

Claims (12)

1.一种磁共振断层扫描仪，其中，所述磁共振断层扫描仪(1)具有磁体单元(10)，所述磁体单元具有磁体控制装置(60)，所述磁体控制装置(60)设计用于在测量体积中在短的预定时间内受所述磁共振断层扫描仪(1)控制地改变具有磁场强度的均匀磁场B0，所述磁场强度能够在激发核自旋时的磁场强度(B01)的预定的第一值与接收磁共振信号时的磁场强度(B02)的预定的第二值之间改变。

2.根据权利要求1所述的磁共振断层扫描仪，其中，待检查的核的拉莫尔频率在磁场强度(B01)的第一值时处于ISM频带内并且在磁场强度(B02)的第二值时处于ISM频带之外。

3.根据前述权利要求之一所述的磁共振断层扫描仪，其中，所述磁共振断层扫描仪(1)具有用于接收干扰信号的传感器和用于根据所接收的干扰信号来减小所接收的磁共振信号中的干扰信号分量的有源干扰抑制装置。

4.根据前述权利要求之一所述的磁共振断层扫描仪，其中，所述磁体单元(10)具有用于产生静态磁场分量的超导场磁体和用于产生动态磁场分量以调制磁场强度的电阻式线圈绕组。

5.根据前述权利要求之一所述的磁共振断层扫描仪，其中，所述磁体控制装置(60)设计用于以编码调制均匀磁场B0的磁场强度，以便在频域中扩展磁共振信号。

6.根据权利要求5所述的磁共振断层扫描仪，其中，所述磁共振断层扫描仪(1)具有带有解码装置的接收器，其中，所述解码装置设计用于从通过以编码调制磁场B0引起的频率扩展而扩展的磁共振信号中根据所述编码确定k空间中的测量点。

7.一种用于运行磁共振断层扫描仪(1)的方法，其中，所述磁共振断层扫描仪具有控制装置(23)、用于产生能改变的均匀磁场B0的磁体单元(10)和磁体控制装置(60)，

发射器和发射天线，用于产生高频交变磁场B1以激发待检查的核自旋，

接收天线和接收器，用于接收核自旋的磁共振信号，

其中，所述方法包括以下步骤：

(S10)通过磁体单元(10)在测量体积中产生具有预定的第一磁场强度(B01)的第一磁场B0；

(S20)通过发射器在第一均匀磁场中借助交变磁场B1激发核自旋；

(S30)通过磁体单元(10)在测量体积中产生具有预定的磁场强度(B02)的第二均匀磁场；

(S40)借助接收器从测量体积中接收磁共振信号；

其特征在于，所述第一均匀磁场的磁场强度与所述第二均匀磁场的磁场强度不同。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，第一均匀磁场在激发步骤(S20)期间具有磁场强度(B01)，在所述磁场强度(B01)时待检查的核自旋的拉莫尔频率处于ISM频带内，并且第二均匀磁场在接收步骤(S40)期间具有磁场强度(B02)，在所述磁场强度(B02)时待检查的核自旋的拉莫尔频率处于ISM频带之外。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，所述第二均匀磁场在接收步骤(S40)期间具有以编码调制的能够随时间变化的磁场强度。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述磁共振断层扫描仪具有解码装置，其中，所述解码装置在步骤(S41)中从通过以编码调制磁场B0引起的频率扩展而扩展的磁共振信号中根据所述编码确定k空间中的测量点。

11.一种计算机程序产品，所述计算机程序产品能直接加载到可编程的控制装置(23)的处理器中，并且具有程序编码指令，以便当在控制装置(23)上执行程序产品时，执行根据权利要求7至10之一所述的方法的所有步骤。

12.一种计算机可读的存储介质，具有存储在其上的电子可读的控制信息，所述控制信息设计成，使得当在根据权利要求1至6之一所述的磁共振断层扫描仪(1)的控制装置(23)中使用所述存储介质时，所述控制信息执行根据权利要求7至10之一所述的方法。

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