CN114910839B - 一种基于相位调控超构表面的双核mri的图像增强超构表面器件 - Google Patents

一种基于相位调控超构表面的双核mri的图像增强超构表面器件 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种双核磁场增强装置及磁共振系统。第一筒形支架具有第一外表面与第一内表面。第一外表面环绕第一内表面，并且与第一内表面间隔相对设置，第一内表面包围形成第一容纳空间。第一磁场增强组件的延伸方向与第一筒形支架的第一中心轴线的延伸方向相同，并环绕第一中心轴线间隔设置于第一外表面。第一环形导电片和第二环形导电片分别设置于第一筒形支架相对的两端，并环绕第一中心轴线设置，第一环形导电片的两端的连接处具有第一相位调控缺口，第二环形导电片的两端的连接处具有第二相位调控缺口。每个第一磁场增强组件的两端分别与第一环形导电片和第二环形导电片连接。第二筒形磁场增强器设置于第一容纳空间内。

Description

一种基于相位调控超构表面的双核MRI的图像增强超构表面 器件
技术领域
本发明涉及磁共振成像技术领域，特别是涉及一种双核磁场增强装置及磁共振系统。
背景技术
核磁共振成像技术(Magnetic Resonance Imaging，MRI)为非介入探测方式，是医药、生物、神经科学领域的一项重要的基础诊断技术。目前传统MRI设备传输的信号强度主要来自于氢质子1H。在具有核磁信号的所有原子核中，氢质子1H在人体内含量最高，并且氢质子1H的旋磁比也最高，具有最强的核磁共振信号。但是，基于氢质子1H的MRI包含的代谢、离子交换等生物学信息较少，而23Na、31P、19F等非质子核可以提供丰富的生物学信息。因此，基于23Na、31P、19F等非质子核的成像在医学及生命科学研究中具有重要的研究意义。
在进行23Na、31P、19F等非质子核的MRI时，提高非质子核图像的信噪比，具有重要意义。信噪比主要决定于静磁场强度，但是，静磁场强度的增加会带来如下三个问题：1)射频(RF)场非均匀性增大，调谐难度增加；2)人体组织产热增加，带来安全隐患，患者还容易出现眩晕和呕吐等不良反应：3)购置成本大幅度增加，对大多数小规模医院来说是一种负担。因此，如何采用尽量小的静磁场强度同时能够获得高的成像质量成为MRI技术中一个至关重要的问题。
超构材料的出现为MRI成像质量和效率的提高，提供了一种新颖的更有效的方法。超构材料具有许多天然材料所不具备的特殊性质。通过电磁波与超构材料的金属或电介质基元间的相互作用及基元间的耦合效应，可以实现对电磁波传播路径与电磁场场强分布的控制。其中，具体工作原理是利用超构材料形成的结构中的电磁谐振，实现呈各向异性和梯度分布等电磁参数的调节。并且，通过对超构材料的几何尺寸、形状和介电常数等参数的设计，能够实现对不同频点的谐振增强。
然而，传统的磁场增强器件都是针对氢原子核1H等单核MRI设计的，没有针对非质子核和质子核的双核结构的设计，导致无法获得代谢、离子交换等丰富的生物学信息。
发明内容
基于此，针对上述问题，有必要提供一种双核磁场增强装置及磁共振系统。
本申请提供一种双核磁场增强装置包括第一筒形磁场增强器和第二筒形磁场增强器。第一筒形磁场增强器包括第一筒形支架、多个第一磁场增强组件、第一环形导电片以及第二环形导电片。第一筒形支架具有第一外表面与第一内表面。所述第一外表面环绕所述第一内表面，并且与所述第一内表面间隔相对设置，所述第一内表面包围形成第一容纳空间。所述第一磁场增强组件的延伸方向与所述第一筒形支架的第一中心轴线的延伸方向相同，并环绕所述第一筒形支架的第一中心轴线间隔设置于所述第一外表面。
第一环形导电片和第二环形导电片分别设置于所述第一筒形支架相对的两端，并环绕所述第一筒形支架的第一中心轴线设置，所述第一环形导电片的两端的连接处具有第一相位调控缺口，所述第二环形导电片的两端的连接处具有第二相位调控缺口。每个所述第一磁场增强组件的两端分别与所述第一环形导电片和所述第二环形导电片连接，用于增强检测部位的氢质子核的核磁信号。第二筒形磁场增强器设置于所述第一容纳空间内，所述第二筒形磁场增强器包围形成第二容纳空间，用于容纳检测部位，所述第二筒形磁场增强器用于增强所述检测部位的非氢质子核的核磁信号。
上述所述第二筒形磁场增强器设置于所述第一容纳空间内。所述第二筒形磁场增强器设置于所述双核磁场增强装置的内侧。所述第一筒形磁场增强器设置于所述双核磁场增强装置的外侧。所述第二筒形磁场增强器与所述第一筒形磁场增强器嵌套设置，可以增强所述检测部位中的氢质子核的核磁信号和非氢质子核的核磁信号。所述第二筒形磁场增强器与所述第一筒形磁场增强器嵌套设置，实现了对双核MRI两个信号场的同时增强。所述第二筒形磁场增强器与所述第一筒形磁场增强器嵌套设置，提高了所述双核磁场增强装置的磁场增强效果，更有利于MRI设备成像。
所述第一筒形磁场增强器放在磁共振设备中的激发场中时，所述第一筒形磁场增强器产生的感应场的方向总是垂直于所述第一筒形支架的第一中心轴线、所述第一相位调控缺口以及所述第二相位调控缺口形成的平面。通过调整所述第一相位调控缺口以及所述第二相位调控缺口的位置控制感应场的相位，达到对所述检测部位精确检测的目的。并且，所述第一筒形磁场增强器设置有所述第一相位调控缺口与所述第二相位调控缺口，仍然具有良好的谐振性能，能够增强信号场，提高图像质量。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请提供的一个实施例中双核磁场增强装置的爆炸结构示意图；
图2为本申请提供的图1所示的双核磁场增强装置的整体结构示意图；
图3为本申请提供的一个实施例中第一筒形支架、第一环形导电片以及第二环形导电片的爆炸结构示意图；
图4为本申请提供的图3所示的第一环形导电片、第二环形导电片以及第一相位调控缺口的侧视图；
图5为本申请一个实施例提供的感应场与调控缺口的垂直关系图；
图6为本申请一个实施例提供的谐振效果示意图；
图7为本申请一个实施例提供的磁场增强器件的内部磁场分布图；
图8为本申请提供的一个实施例中第二筒形支架、第三环形导电片以及第四环形导电片的爆炸结构示意图；
图9为本申请提供的第三相位调控缺口与第一相位调控缺口的位置关系示意图；
图10为本申请提供的第一谐振控制电路与第一磁场增强组件的连接示意图；
图11为本申请提供的第二谐振控制电路与第二磁场增强组件的连接示意图；
图12为本申请提供的一个实施例中第二磁场增强组件的侧视图；
图13为图12中第二磁场增强组件的俯视图；
图14为本申请一个实施例提供的第二磁场增强组件侧视图；
图15为本申请一个实施例提供的第二磁场增强组件侧视图；
图16为本申请一个实施例提供的第二磁场增强组件侧视图；
图17为本申请一个实施例提供的第二磁场增强组件侧视图；
图18为本申请一个实施例提供的第二磁场增强组件透视图；
图19为本申请一个实施例提供的第二磁场增强组件俯视图；
图20为本申请一个实施例提供的第二磁场增强组件仰视图；
图21为本申请另一个实施例提供的第二磁场增强组件侧视图；
图22为本申请一个实施例提供的第二磁场增强组件俯视图；
图23为本申请一个实施例提供的第二磁场增强组件仰视图；
图24为本申请一个实施例提供的第一电极层和所述第二电极层在所述第一电介质层的正投影示意图；
图25为本申请另一个实施例提供的第一电极层和所述第二电极层在所述第一电介质层的正投影形状示意图；
图26为本申请一个实施例提供的第二磁场增强组件结构图；
图27为本申请一个实施例提供的第二磁场增强组件在射频发射阶段和射频接收阶段频率对比图；
图28为本申请一个实施例提供的第二磁场增强组件效果对比图；
图29为本申请另一个实施例提供的第二磁场增强组件结构图；
图30为本申请另一个实施例提供的第二磁场增强组件结构图；
图31为本申请另一个实施例提供的第二磁场增强组件结构图；
图32为本申请另一个实施例提供的第二磁场增强组件结构图；
图33为本申请一个实施例提供的第二磁场增强组件在射频发射阶段和射频接收阶段频率对比图；
图34为本申请另一个实施例提供的第二磁场增强组件结构图；
图35为本申请另一个实施例提供的第二磁场增强组件结构图；
图36为本申请另一个实施例提供的第二磁场增强组件结构图；
图37为本申请一个实施例提供的第二磁场增强组件在射频发射阶段和射频接收阶段频率对比图；
图38为本申请另一个实施例提供的第二磁场增强组件结构图；
图39为本申请另一个实施例提供的第二磁场增强组件结构图；
图40为本申请提供的一个实施例中第一磁场增强组件的侧视图；
图41为图40中第一磁场增强组件的俯视图；
图42为本申请提供的一个实施例中第一磁场增强组件的侧视图；
图43为本申请提供的图37实施例中第一磁场增强组件的结构示意图；
图44为本申请提供的一个实施例中第一磁场增强组件的俯视图；
图45为本申请提供的一个实施例中第一磁场增强组件的仰视图；
图46为本申请提供的一个实施例中第一磁场增强组件的侧视图；
图47为本申请提供的一个实施例中第一磁场增强组件的侧视图；
图48为本申请提供的一个实施例中第一磁场增强组件的侧视图；
图49为本申请提供的一个实施例中第二过孔的俯视图；
图50为本申请提供的一个实施例中第一磁场增强组件的侧视图；
图51为本申请提供的一个实施例中第一磁场增强组件的侧视图；
图52为本申请提供的一个实施例中第一磁场增强组件的侧视图；
图53为本申请提供的图47实施例中第一磁场增强组件的爆炸结构示意图；
图54为本申请提供的图47实施例中第一磁场增强组件的俯视图；
图55为本申请提供的一个实施例中双核磁场增强装置的谐振频率示意图。
附图标记说明：双核磁场增强装置30、第一筒形磁场增强器810、第二筒形磁场增强器820、相位调控开口870、第一筒形支架支架811、第一外表面801、第一内表面802、第一容纳空间819、第一磁场增强组件812、第一环形导电片861、第二环形导电片862、第一相位调控缺口871、第二相位调控缺口872、第二筒形支架821、第二外表面803、第二磁场增强组件822、第三环形导电片866、第四环形导电片867、第三相位调控缺口873、第四相位调控缺口874、第一固定结构883、第二固定结构884。
具体实施方式
为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。
可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将第一电阻称为第二电阻，且类似地，可将第二电阻称为第一电阻。第一电阻和第二电阻两者都是电阻，但其不是同一电阻。
可以理解，以下实施例中的“连接”，如果被连接的电路、模块、单元等相互之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时，在本说明书中使用的术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
请参见图1与图2，本申请提供一种双核磁场增强装置30。所述双核磁场增强装置30包括第一筒形磁场增强器810与第二筒形磁场增强器820。
请参见图3与图4，所述第一筒形磁场增强器810包括第一筒形支架811、多个第一磁场增强组件812、第一环形导电片861以及第二环形导电片862。所述第一筒形支架811具有第一外表面801与第一内表面802。所述第一外表面801环绕所述第一内表面802。所述第一外表面801与所述第一内表面802间隔相对设置。所述第一内表面802包围形成第一容纳空间819。所述第一磁场增强组件812的延伸方向与所述第一筒形支架811的第一中心轴线的延伸方向相同。所述多个第一磁场增强组件812环绕所述第一筒形支架811的第一中心轴线间隔设置于所述第一外表面801。
所述第一环形导电片861和所述第二环形导电片862分别设置于所述第一筒形支架811相对的两端。所述第一筒形支架811沿所述第一中心轴线方向，具有相对设置的第一端与第二端。所述第一环形导电片861设置于所述第一筒形支架811的第一端。所述第二环形导电片862设置于所述第一筒形支架811的第二端。
所述第一环形导电片861环绕所述第一筒形支架811的第一中心轴线设置。也就是，第一中心轴线经过所述第一环形导电片861的几何中心点。所述第一环形导电片861的两端的连接处具有第一相位调控缺口871。所述第一环形导电片861环绕所述第一筒形支架811的第一中心轴线形成环状结构时，在首尾靠近处形成所述第一相位调控缺口871。所述第一相位调控缺口871使得所述第一环形导电片861的首尾不连接。
所述第二环形导电片862环绕所述第一筒形支架811的第一中心轴线设置。也就是，第一中心轴线经过所述第二环形导电片862的几何中心点。所述第二环形导电片862的两端的连接处具有第二相位调控缺口872。所述第二环形导电片862环绕所述第一筒形支架811的第一中心轴线形成环状结构时，在首尾靠近处形成所述第二相位调控缺口872。所述第二相位调控缺口872使得所述第二环形导电片862的首尾不连接。
每个所述第一磁场增强组件812可以为条状结构，沿第一中心轴线方向延伸。每个所述第一磁场增强组件812的两端分别与所述第一环形导电片861和所述第二环形导电片862连接。每个所述第一磁场增强组件812具有相对设置的第一端和第二端。所述多个第一磁场增强组件812的第一端通过所述第一环形导电片861依次连接。所述多个第一磁场增强组件812的第二端通过所述第二环形导电片862依次连接。所述多个第一磁场增强组件812通过所述第一筒形支架811、所述第一环形导电片861以及所述第二环形导电片862进行连接固定。
所述第二筒形磁场增强器820设置于所述第一容纳空间819内。所述第二筒形磁场增强器820包围形成第二容纳空间829。所述检测部位放置于所述第二容纳空间829内。所述第二筒形磁场增强器820用于增强所述检测部位的非氢质子核的核磁信号。
所述检测部位可以为手臂、腿、腹部等。所述检测部位包括了氢质子核和氢质子核以外的非氢质子核。非氢质子核包括23Na、31P、19F等。非氢质子核可以提供代谢、离子交换等丰富的生物学信息。所述第一筒形磁场增强器810的直径大于所述第二筒形磁场增强器820的直径。所述第一筒形磁场增强器810嵌套在所述第二筒形磁场增强器820的外侧。所述第一筒形磁场增强器810与所述第二筒形磁场增强器820用于检测相同部位的不同目标核，可以显示出所述检测部位的不同目标核对应的MRI成像信息。
所述第二筒形磁场增强器820设置于所述第一容纳空间819内。所述第二筒形磁场增强器820设置于所述双核磁场增强装置30的内侧。所述第一筒形磁场增强器810设置于所述双核磁场增强装置30的外侧。所述第二筒形磁场增强器820与所述第一筒形磁场增强器810嵌套设置，可以增强所述检测部位中的氢质子核的核磁信号和非氢质子核的核磁信号。所述第二筒形磁场增强器820与所述第一筒形磁场增强器810嵌套设置，实现了对双核MRI两个信号场的同时增强。所述第二筒形磁场增强器820与所述第一筒形磁场增强器810嵌套设置，提高了所述双核磁场增强装置30的磁场增强效果，更有利于MRI设备成像。
请参见图5，所述第一筒形磁场增强器810放在磁共振设备中的激发场中时，所述第一筒形磁场增强器810产生的感应场的方向总是垂直于所述第一筒形支架811的第一中心轴线、所述第一相位调控缺口871以及所述第二相位调控缺口872形成的平面。通过调整所述第一相位调控缺口871以及所述第二相位调控缺口872的位置控制感应场的相位，达到对所述检测部位精确检测的目的。所述第一筒形磁场增强器810设置有所述第一相位调控缺口871与所述第二相位调控缺口872，仍然具有良好的谐振性能，能够增强信号场，提高图像质量。
请参见图6，所述第一筒形磁场增强器810中的所述第一环形导电片861以及所述第二环形导电片862具有开口与所述第一环形导电片861以及所述第二环形导电片862为闭合结构相比(也就是传统结构)，所述第一筒形磁场增强器810的谐振性能并没有明显区别。所述第一环形导电片861以及所述第二环形导电片862具有开口，并没有影响所述第一筒形磁场增强器810的谐振性能。
请参见图7，所述第一筒形磁场增强器810的内部磁场区域的ROI(Region ofinterest)区域仍然高度均匀，不会引起图像对比度的改变。
本申请所述双核磁场增强装置30，能够实现对氢质子核和非氢质子核的双核MRI两个信号场的同时增强。并且，在所述第二筒形磁场增强器820增强所述检测部位的非氢质子核的核磁信号的同时，通过所述第一筒形磁场增强器810控制感应场的相位，达到对所述检测部位精确检测的目的，更有利于MRI设备成像。
所述双核磁场增强装置30为基于相位调控超构表面的双核MRI的图像增强超构表面器件。所述基于相位调控超构表面的双核MRI的图像增强超构表面器件可以实现对氢质子核和非氢质子核的双核MRI两个信号场的同时增强。所述基于相位调控超构表面的双核MRI的图像增强超构表面器件可以对非氢质子核的感应场的相位进行调控。
在一个实施例中，所述第一筒形磁场增强器810放入磁共振系统后，用于增强局部区域磁场强度，提高磁共振检测效果。所述多个第一磁场增强组件812可以等间隔设置于所述第一外表面801。所述多个第一磁场增强组件812等间隔设置，可以提高局部磁场的均匀性。
在一个实施例中，所述第一环形导电片861以及所述第二环形导电片862可以为金、银、铜等金属材料制成。
在一个实施例中，所述第一筒形磁场增强器810还包括多个第一固定结构883。所述多个第一固定结构883环绕所述第一筒形支架811的中心轴线间隔设置于所述第一外表面801。且所述多个第一固定结构883间隔设置于所述第一筒形支架811的两端。所述第一筒形支架811的第一端至第二端的方向，和所述第一筒形支架811的第一中心轴线的方向相同。每一个所述第一磁场增强组件812分别对应所述第一筒形支架811的第一端的所述第一固定结构883和所述第一筒形支架811的第二端的所述第一固定结构883。通过所述第一筒形支架811的两端的所述第一固定结构883，固定一个所述第一磁场增强组件812，进而将所述第一磁场增强组件812固定于所述第一筒形支架811的所述第一外表面801。
在一个实施例中，所述多个第一固定结构883可以为通槽。所述通槽可以用于插入所述第一磁场增强组件812。每两个所述第一固定结构883分别固定一个所述第一磁场增强组件812的两端。通过所述第一固定结构883可以将所述第一磁场增强组件812固定于所述第一筒形支架811的所述第一外表面801。
在一个实施例中，所述第一相位调控缺口871与所述第二相位调控缺口872相对设置。且所述第一相位调控缺口871与所述第二相位调控缺口872的连线与所述第一筒形支架811的第一中心轴线平行。
本实施例中，所述第一相位调控缺口871、所述第二相位调控缺口872以及所述第一筒形支架811的中心轴线形成一个平面。当所述第一筒形磁场增强器810放在磁共振设备中的激发场中时，所述第一筒形磁场增强器810产生的感应场的方向总是垂直于所述第一筒形支架811的第一中心轴线、所述第一相位调控缺口871以及所述第二相位调控缺口872形成的平面。由于所述第一相位调控缺口871、所述第二相位调控缺口872以及所述第一筒形支架811的第一中心轴线共面，通过调整所述第一相位调控缺口871以及所述第二相位调控缺口872的位置控制感应场的相位，达到对所述检测部位精确检测的目的。
并且，所述第二筒形磁场增强器820与所述第一筒形磁场增强器810嵌套设置，所述第一相位调控缺口871、所述第二相位调控缺口872以及所述第一筒形支架811的中心轴线共面，不会对所述第二筒形磁场增强器820增强的非氢质子核的核磁信号产生影响，更有利于实现对氢质子核和非氢质子核的双核MRI两个信号场的同时增强。
在一个实施例中，所述多个第一磁场增强组件812设置于所述第一相位调控缺口871和所述第二相位调控缺口872的连线的两侧。
本实施例中，所述所述第一相位调控缺口871和所述第二相位调控缺口872的连线与所述第一筒形支架811的第一中心轴线平行。所述多个第一磁场增强组件812关于所述所述第一相位调控缺口871和所述第二相位调控缺口872的连线对称设置。所述第一相位调控缺口871与所述第二相位调控缺口872设置于相邻两个所述第一磁场增强组件812之间。设置有所述第一相位调控缺口871的所述第一环形导电片861的首尾端向两个相邻的所述第一磁场增强组件812之间的间隙伸出。设置有所述第二相位调控缺口872的所述第二环形导电片862首尾端向两个相邻的所述第一磁场增强组件812之间的间隙伸出。
所述第一相位调控缺口871和所述第二相位调控缺口872并未设置在所述第一磁场增强组件812上，进而不会对所述第一磁场增强组件812造成影响，使得所述多个第一磁场增强组件812增强的磁场更加稳定均匀。
所述第一相位调控缺口871与所述第二相位调控缺口872破坏了所述第一筒形磁场增强器810的各向同性性质，使得所述第一筒形磁场增强器810增强后的磁场具有特定相位。通过控制所述第一相位调控缺口871与所述第二相位调控缺口872的位置来控制相位。
在一个实施例中，所述第一相位调控缺口871和所述第二相位调控缺口872关于所述第一筒形磁场增强器810的中截面对称设置。所述第一筒形磁场增强器810的中截面是指所述第一筒形磁场增强器810的中间位置处，垂直于中心轴线方向的横截面。所述第一筒形磁场增强器810产生的感应场的方向总是平行于所述第一筒形磁场增强器810的中截面。所述第一相位调控缺口871和所述第二相位调控缺口872关于所述第一筒形磁场增强器810的中截面对称，使得所述第一筒形磁场增强器810产生的感应场的方向相对于所述第一筒形磁场增强器810的中截面的平行度更高。
请参见图8与图9，在一个实施例中，所述第二筒形磁场增强器820包括第二筒形支架821、多个第二磁场增强组件822、第三环形导电片866以及第四环形导电片867。所述第二筒形支架821设置于所述第一容纳空间819内。所述第二筒形支架821具有第二外表面803。所述第二外表面803与所述第一内表面802间隔相对设置。多个第二磁场增强组件822线间隔设置于所述第二外表面803。所述第二磁场增强组件822的延伸方向与所述第二筒形支架821的第二中心轴线的延伸方向相同。多个第二磁场增强组件822设置于所述第二外表面803与所述第一内表面802之间。所述第二筒形支架821具有第二内表面804。所述第二内表面804包围形成第二容纳空间829。所述检测部位放置于所述第二容纳空间829内。
所述第三环形导电片866和所述第四环形导电片867分别设置于所述第二筒形支架821相对的两端。所述第二筒形支架821沿第二中心轴线方向，具有相对设置的第一端与第二端。所述第二筒形支架821的第一端至所述第二筒形支架821的第二端的方向，和第二中心轴线方向相同。所述第三环形导电片866设置于所述第二筒形支架821的第一端。所述第四环形导电片867设置于所述第二筒形支架821的第二端。
所述第三环形导电片866环绕所述第二筒形支架821的第二中心轴线设置。第二中心轴线经过所述第三环形导电片866的几何中心点。所述第三环形导电片866的两端的连接处具有第三相位调控缺口873。所述第三环形导电片866环绕所述第二筒形支架821的第二中心轴线形成环状结构时，在首尾靠近处形成第三相位调控缺口873。所述第三相位调控缺口873使得所述第三环形导电片866的首尾不连接。
所述第四环形导电片867环绕所述第二筒形支架821的第二中心轴线设置。第二中心轴线经过所述第四环形导电片867的几何中心点。所述第四环形导电片867的两端的连接处具有第四相位调控缺口874。所述第四环形导电片867环绕所述第二筒形支架821的第二中心轴线形成环状结构时，在首尾靠近处形成第四相位调控缺口874。所述第四相位调控缺口874使得所述第四环形导电片867的首尾不连接。
每个所述第二磁场增强组件822可以为条状结构，沿第二中心轴线方向延伸。每个所述第二磁场增强组件822的两端分别与所述第三环形导电片866和所述第四环形导电片867连接。每个所述第二磁场增强组件822具有相对设置的第一端和第二端。所述第二磁场增强组件822的第一端至第二端的方向和所述第二中心轴线方向相同。所述多个第二磁场增强组件822的第一端通过所述第三环形导电片866依次连接。所述多个第二磁场增强组件822的第二端通过所述第四环形导电片867依次连接。所述多个第二磁场增强组件822通过所述第二筒形支架821、所述第三环形导电片866以及所述第四环形导电片867进行连接固定。
所述第二筒形磁场增强器820放在磁共振设备中的激发场中时，所述第二筒形磁场增强器820产生的感应场的方向总是垂直于所述第二筒形支架821的第二中心轴线、所述第三相位调控缺口873以及所述第四相位调控缺口874形成的平面。通过调整所述第三相位调控缺口873与所述第四相位调控缺口874的位置控制感应场的相位，达到对所述检测部位精确检测的目的。所述第二筒形磁场增强器820设置有所述第三相位调控缺口873与所述第四相位调控缺口874，仍然具有良好的谐振性能，能够增强信号场，提高图像质量。
所述第二筒形磁场增强器820的内部磁场区域的ROI(Region of interest)区域仍然高度均匀，不会引起图像对比度的改变。
因此，本申请所述双核磁场增强装置30，能够实现对对氢质子核和非氢质子核的双核MRI两个信号场的同时增强。并且，通过所述第一筒形磁场增强器810和所述第二筒形磁场增强器820能够调节其对应感应场的相位，达到对所述检测部位精确检测的目的，更有利于MRI设备成像。
在一个实施例中，所述第二筒形磁场增强器820还包括多个第二固定结构884。所述多个第二固定结构884环绕所述第二筒形支架821的第二中心轴线间隔设置于所述第二外表面803。且所述多个第二固定结构884间隔设置于间隔设置于两端。每一个所述第二磁场增强组件821分别对应所述第二筒形支架821的第一端的所述第二固定结构884和所述第二筒形支架821的第二端的所述第二固定结构884。通过所述第二筒形支架821的两端的所述第二固定结构884，固定一个所述第二磁场增强组件822，进而将所述第二磁场增强组件82固定于所述第二筒形支架821的所述第二外表面803。
在一个实施例中，所述多个第二固定结构884可以为通槽。所述通槽可以用于插入所述第二磁场增强组件822。每两个所述第二固定结构884分别固定一个所述第二磁场增强组件822的两端。通过所述第二固定结构884可以将所述第二磁场增强组件822固定于所述第二筒形支架821的所述第二外表面803。
在一个实施例中，所述第三相位调控缺口873与所述第四相位调控缺口874相对设置。所述第三相位调控缺口873与所述第四相位调控缺口874的连线与所述第二筒形支架821的第二中心轴线平行。
本实施例中，所述第三相位调控缺口873、所述第四相位调控缺口874以及所述第二筒形支架821的第二中心轴线形成一个平面。当所述第二筒形磁场增强器820放在磁共振设备中的激发场中时，所述第二筒形磁场增强器820产生的感应场的方向总是垂直于所述第二筒形支架821的第二中心轴线、所述第三相位调控缺口873以及所述第四相位调控缺口874形成的平面。由于所述第二筒形支架821的第二中心轴线、所述第三相位调控缺口873以及所述第四相位调控缺口874共面，通过调整所述第三相位调控缺口873以及所述第四相位调控缺口874的位置控制感应场的相位，达到对所述检测部位精确检测的目的。
并且，所述第二筒形磁场增强器820与所述第一筒形磁场增强器810嵌套设置，所述第二筒形支架821的中心轴线、所述第三相位调控缺口873以及所述第四相位调控缺口874共面不会对所述第一筒形磁场增强器810增强的氢质子核的核磁信号产生影响，更有利于实现对双核MRI两个信号场的同时增强。
在一个实施例中，所述多个第二磁场增强组件822设置于所述第三相位调控缺口873与所述第四相位调控缺口874的连线的两侧。
本实施例中，所述第三相位调控缺口873与所述第四相位调控缺口874的连线与所述第二筒形支架821的第二中心轴线平行。所述多个第二磁场增强组件822关于所述第三相位调控缺口873与所述第四相位调控缺口874的连线对称设置。所述第三相位调控缺口873与所述第四相位调控缺口874设置于相邻两个所述第二磁场增强组件822之间。，设置有所述第三相位调控缺口873的所述第三环形导电片866的首尾端向两个相邻的所述第二磁场增强组件822之间的间隙伸出。设置有所述第四相位调控缺口874的所述第四环形导电片867的首尾端向两个相邻的所述第二磁场增强组件822之间的间隙伸出。
所述第三相位调控缺口873与所述第四相位调控缺口874并未设置在所述第二磁场增强组件822上，进而不会对所述第二磁场增强组件822造成影响，使得所述第二筒形磁场增强器820增强的磁场稳定均匀。
所述第三相位调控缺口873与所述第四相位调控缺口874破坏了所述第二筒形磁场增强器820的各向同性性质，使得所述第二筒形磁场增强器820增强后的磁场具有特定相位。通过控制所述第三相位调控缺口873与所述第四相位调控缺口874的位置来控制相位。
请参见图9，在一个实施例中，所述第三相位调控缺口873与所述第一相位调控缺口871正交设置。所述第三相位调控缺口873与所述第一相位调控缺口871投影至中截面时，所述第三相位调控缺口873与所述第一相位调控缺口871之间的夹角为90°。所述第三相位调控缺口873与所述第一相位调控缺口871位于同一平面时，所述第三相位调控缺口873与所述第一相位调控缺口871之间的夹角为90°。所述第四相位调控缺口874与所述第二相位调控缺口872正交设置。所述第四相位调控缺口874与所述第二相位调控缺口872投影至中截面时，所述第四相位调控缺口874与所述第二相位调控缺口872之间的夹角为90°。所述第四相位调控缺口874与所述第二相位调控缺口872位于同一平面时，所述第四相位调控缺口874与所述第二相位调控缺口872之间的夹角为90°。
所述第二筒形磁场增强器820与所述第一筒形磁场增强器810嵌套设置，且具有正交设置的相位调控缺口，使得所述第二筒形磁场增强器820与所述第一筒形磁场增强器810产生的感应磁场相位也正交。所述第二筒形磁场增强器820与所述第一筒形磁场增强器810产生的感应磁场相位正交，使得所述第二筒形磁场增强器820与所述第一筒形磁场增强器810的耦合效应达到最小。因此，本申请所述双核磁场增强装置30，能够实现对双核MRI两个信号场的同时增强。所述第二筒形磁场增强器820与所述第一筒形磁场增强器810产生的感应磁场相位正交，减小了耦合效应，更有利于MRI设备成像。
在一个实施例中，围绕所述第一筒形支架811的第一中心轴线的方向，所述第一相位调控缺口871与所述第二相位调控缺口872的弧长相等。所述第一相位调控缺口871与所述第二相位调控缺口872的弧长，等于相邻两个所述第一磁场增强组件812之间的间隔距离。围绕所述第二筒形支架821的第二中心轴线的方向，所述第三相位调控缺口873与所述第四相位调控缺口874的弧长相等。所述第三相位调控缺口873与所述第四相位调控缺口874的弧长，等于相邻两个所述所述第二磁场增强组件822之间的间隔距离。
本实施例中，所述第一相位调控缺口871与所述第二相位调控缺口872没有设置在所述第一磁场增强组件812上，进而不会对所述第一磁场增强组件812造成影响，使得所述第一筒形磁场增强器810增强的磁场稳定均匀。所述第三相位调控缺口873与所述第四相位调控缺口874并未设置在所述第二磁场增强组件822上，进而不会对所述第二磁场增强组件822造成影响，使得所述第二筒形磁场增强器820增强的磁场稳定均匀。
所述第一相位调控缺口871与所述第二相位调控缺口872的弧长，等于相邻两个所述第一磁场增强组件812之间的距离，不会存在有所述第一环形导电片861和所述第二环形导电片862的延伸，进而减小了杂散电容，降低了所述第一筒形磁场增强器810和所述第二筒形磁场增强器820之间的耦合效应。
所述第三相位调控缺口873与所述第四相位调控缺口874的弧长，等于相邻两个所述所述第二磁场增强组件822之间的距离，不会存在有所述第三环形导电片866和所述第四环形导电片867的延伸，进而减小了杂散电容，降低了所述第一筒形磁场增强器810和所述第二筒形磁场增强器820之间的耦合效应。
在一个实施例中，所述第一筒形磁场增强器810的第一中心轴线与所述第二筒形磁场增强器820的第二中心轴线重合。所述第一筒形磁场增强器810与所述第二筒形磁场增强器820共中心轴，有利于在所述检测部位周围形成对称均匀的磁场。
所述第一筒形磁场增强器810的中截面与所述第二筒形磁场增强器820的中截面重合。所述第一筒形磁场增强器810的中截面是指所述第一筒形磁场增强器810的中间位置处，垂直于中心轴线方向的横截面。所述第二筒形磁场增强器820的中截面是指所述第二筒形磁场增强器820的中间位置处，垂直于中心轴线方向的横截面。
沿着中心轴线方向，所述第一筒形磁场增强器810的长度小于所述第二筒形磁场增强器820的长度。并且，所述第一筒形磁场增强器810的两端与所述第二筒形磁场增强器820的两端不共面。所述第一筒形磁场增强器810的第一端与所述第二筒形磁场增强器820的第一端错位设置。所述第一筒形磁场增强器810的第二端与所述第二筒形磁场增强器820的第二端错位设置。所述第一筒形磁场增强器810和所述第二筒形磁场增强器820具有不同的长度，且两端不共面，可以使得所述第一筒形磁场增强器810和所述第二筒形磁场增强器820的端环错开。所述第一筒形磁场增强器810和所述第二筒形磁场增强器820的端环错开，避免了在端口位置处形成杂散电容，减小所述第一筒形磁场增强器810和所述第二筒形磁场增强器820之间的耦合效应。
在一个实施例中，在同一侧，所述第一筒形磁场增强器810的第一端与所述第二筒形磁场增强器820的第一端至少相差20mm。所述第一筒形磁场增强器810的第二端与所述第二筒形磁场增强器820的第二端至少相差20mm。在射频接收阶段时，所述第一筒形磁场增强器810和所述第二筒形磁场增强器820的两端至少相差20mm的错位设置，减少了杂散电容，进而减小了两者之间的耦合效应，使得所述第一筒形磁场增强器810和所述第二筒形磁场增强器820的的频率更加稳定，更有利于图像增强。
请参见图5，在一个实施例中，所述双核磁场增强装置30还包括多个第一谐振控制电路851。一个所述第一谐振控制电路851与一个所述第一磁场增强组件812电连接，用于控制所述第一磁场增强组件812的工作状态。
本实施例中，所述第一磁场增强组件812的工作状态包括失谐状态以及谐振状态。失谐状态是指在射频发射阶段，所述第一谐振控制电路851控制所述第一磁场增强组件812所在的谐振回路不发生谐振，呈现失谐状态。谐振状态是指在射频接收阶段，所述第一谐振控制电路851通过调控自身的电容、电感等电子元件，使得所述第一磁场增强组件812所在的谐振回路处于谐振状态。此时，谐振回路的谐振频率与工作频率相同，可以增强所述检测部位的氢质子核的核磁信号，有利于MRI设备成像。
在一个实施例中，所述第一谐振控制电路851包括下述实施例中任一实施例中所述的电路结构，用来调控谐振状态。
请参见图6，在一个实施例中，所述双核磁场增强装置30还包括多个第二谐振控制电路852。一个所述第二谐振控制电路852与一个所述第二磁场增强组件822电连接，用于控制所述第二磁场增强组件822的工作状态。
本实施例中，所述第二磁场增强组件822的工作状态包括失谐状态以及谐振状态。失谐状态是指在射频发射阶段，所述第二谐振控制电路852所在的谐振回路不发生谐振，呈现失谐状态。谐振状态是指在射频接收阶段，所述第二谐振控制电路852通过调控自身的电容、电感等电子元件，使得所述第一磁场增强组件812形成的谐振回路处于谐振状态。此时，谐振回路的谐振频率与工作频率相同，可以增强所述检测部位的非氢质子核的核磁信号，有利于MRI设备成像。
在一个实施例中，所述第二谐振控制电路852包括下述实施例中任一实施例中所述的电路结构，用来调控谐振状态。
请参见图12，在一个实施例中，所述第二磁场增强组件822包括第一电介质层100、第一电极层110、第二电极层120以及第一外接电容405。所述第一电介质层100包括相对间隔设置的第一表面101和第二表面102。所述第一电介质层100具有相对设置的第一端103与第二端104。所述第一电极层110设置于所述第一表面101。所述第一电极层110覆盖部分所述第一表面101。所述第一电极层110靠近所述第二端104设置。所述第二电极层120设置于所述第一表面101。所述第二电极层120与所述第一电极层110间隔设置。所述第二电极层120覆盖部分所述第一表面101。所述第二电极层120靠近所述第一端103设置。所述第一外接电容405的一端与所述第二电极层120远离所述第一端103的一端连接。所述第一外接电容405的另一端与所述第一电极层110远离所述第二端104的一端连接。且所述第一外接电容405靠近所述第一电介质层100的中部设置。
所述第一外接电容405可以为固定电容，也可以为可调电容。当射频线圈的频率确定后，可以选择合适的固定电容，使得所述第二筒形磁场增强器820的谐振频率与所述射频线圈的频率相等，进而起到增强磁场的作用。当所述第二筒形磁场增强器820的使用环境不确定，例如射频线圈的频率不确定时，所述第一外接电容405可以采用可调电容。通过调节可调电容可以调节所述第二筒形磁场增强器820的谐振频率，以使所述第二筒形磁场增强器820适用不同的环境。
在一个实施例中，所述第一外接电容405的一端与所述第一电极层110靠近所述第二电极层120的一端连接。所述第一外接电容405的另一端与所述第二电极层120靠近所述第一电极层110的一端连接。所述第一外接电容405与所述第一电极层110和所述第二电极层120的连接位置靠近所述第一电极层110和所述第二电极层120之间的间隙。上述结构中，所述第一外接电容405与所述第一电极层110和所述第二电极层120之间连接的导线相对较短。本实施例中，所述第一外接电容405的连接方式可以使得所述第一电极层110和所述第二电极层120之间的电阻较小，从而降低所述第二磁场增强组件822的能耗。
请参见图13，在一个实施例中，沿环绕所述第二筒形支架821的第二中心轴线的方向，所述第一电极层110的宽度小于所述第一电介质层100的宽度。所述第二电极层120的宽度小于所述第一电介质层100的宽度。
本实施例中，所述第一电极层110的宽度也可以理解为图11中垂线方向的宽度。所述第一电极层110的长度为图11中水平线方向的长度。所述第一电极层110与所述第二电极层120形成传输线，实现所述多个第二磁场增强组件822中所述第一外接电容405之间的并联连接。所述第一电极层110的宽度小于所述第一电介质层100的宽度，会使得传输线的宽度变小，进而使得电极层与电极层之间的相对面积变小。所述第二电极层120的宽度小于所述第一电介质层100的宽度，会使得传输线的宽度变小，进而使得电极层与电极层之间的相对面积变小。
因此，传输线的宽度变小，减小了形成的杂散电容。所以，在不影响所述多个第二磁场增强组件822中所述第一外接电容405连接的情况下，减小了杂散电容，更有利于磁场均匀分布，提高了MRI图像质量。
请参见图14，在一个实施例中，所述第二磁场增强组件822包括第一电介质层100、第一电极层110、第二电极层120以及第三电容223、第一电感241和第一开关电路631。所述第三电容223的一端与所述第一电极层110连接。所述第三电容223的另一端与所述第二电极层120连接。所述第一电感241的一端与所述第二电极层120连接。所述第一开关电路631连接于所述第一电感241的另一端与所述第一电极层110之间。所述第一开关电路631用于在射频接收阶段时断开。所述第一开关电路631还用于在射频发送阶段时导通，以使所在电路发生并联谐振，处于高阻状态。
所述第一开关电路631用于在射频接收阶段时断开。所述第一电极层110和所述第二电极层120通过所述第三电容223连接。所述第一开关电路631和所述第一电感241不参与电路导通。所述第一开关电路631还用于在射频发射阶段时导通，所述第三电容223与所述第一电感241并联，发生并联谐振，使得所述第三谐振电路400处于高阻状态。所述第二结构电容302和所述第三结构电容303之间断路。在射频发射阶段，所述第二结构电容302和所述第三结构电容303之间几乎没有电流流通，所述第二磁场增强组件822所在回路的磁场减弱，进而减小所述第二磁场增强组件822对射频信号发射阶段磁场的影响，从而减小检测图像的伪影，提高检测图像的清晰度。
所述第一开关电路631可以是通过控制电路控制。在一个实施例中，所述第一开关电路631包括开关元件和控制端。所述开关元件的一端与所述第一电感241远离所述第二电极层120的一端连接。所述开关元件的另一端与所述第一电极层110连接。控制端与外部的控制装置连接。所述控制端用于接收闭合和断开命令。在射频发射阶段，所述控制装置向所述控制端输出闭合命令。当所述控制端接收到闭合命令时，所述第一电感241与所述第一电极层110导通。所述第一电感241与所述第三电容223并联连接，发生并联谐振，所在电路处于高阻状态。所述第一电极层110与所述第二电极层120之间几乎没有电流流通。
在射频接收阶段，所述控制装置向所述控制端输出闭合命令。当所述控制端接收到断开命令时，所述第一电感241与所述第一电极层110断开。所述第一电极层110、所述第三电容223与所述第二电极层120串联连接，构成谐振电路的一部分，多个所述第二磁场增强组件822构成的第二筒形磁场增强器820恢复谐振，大幅度增强射频接收场。
在一个实施例中，所述第一开关电路631包括第七二极管213和第八二极管214。所述第七二极管213的正极与所述第一电极层110连接。所述第七二极管213的负极与所述第一电感241的另一端连接。所述第八二极管214的正极与所述第一电感241的另一端连接，所述第八二极管214的负极与所述第一电极层110连接。
所述第二磁场增强组件822应用于磁共振系统，以在射频接收阶段增强人体反馈信号的磁场强度。在磁共振系统的射频发射阶段，发射阶段的磁场能量是接收阶段的磁场能量的1000倍以上。发射阶段的所述第二磁场增强组件822的感应电压在几十伏到几百伏之间。接收阶段的所述第二磁场增强组件822的感应电压小于1V。
所述第七二极管213和所述第八二极管214反向并联连接。在射频发射阶段，射频线圈发射射频发射信号，磁场的场强较大。所述第二磁场增强组件822产生的感应电压较大。加载在所述第七二极管213和所述第八二极管214两端的电压正反交替。加载的电压超过所述第七二极管213和所述第八二极管214的开启电压，所述第七二极管213和所述第八二极管214导通。所述第三电容223与所述第一电感241并联，发生并联谐振，使得所述第三谐振电路400处于高阻状态。射频信号发射阶段，所述第一电极层110和所述第二电极层120之间几乎没有电流流通，所述第二磁场增强组件822产生的磁场减弱，进而减小所述第二磁场增强组件822对射频信号发射阶段磁场的影响，从而减小检测图像的伪影，提高检测图像的清晰度。
在射频接收阶段，检测部位发射反馈信号，磁场的场强较小。所述第二磁场增强组件822产生的感应电压较小。加载的电压不能达到所述第七二极管213和所述第八二极管214的开启电压，所述第七二极管213和所述第八二极管214不导通。所述第一电极层110和所述第二电极层120通过所述第三电容223连接，多个所述第二磁场增强组件822组成的所述第二筒形磁场增强器820处于谐振状态，起到增强磁场的作用。
在一个实施例中，所述第七二极管213和所述第八二极管214的开启电压均在0至1V之间。在一个实施例中，所述第七二极管213和所述第八二极管214的开启电压相同，以使在所述第二筒形磁场增强器820在射频接收阶段连续增加磁场强度，提高反馈信号的稳定性。在一个实施例中，所述第七二极管213和所述第八二极管214的开启电压为0.8V。
在一个实施例中，所述第七二极管213和所述第八二极管214的型号相同，所述第七二极管213和所述第八二极管214导通后的压降相同，以使在所述第二筒形磁场增强器820在射频接收阶段磁场强度的增大幅度相同，进一步提高反馈信号的稳定性。
请参见图15，在一个实施例中，所述第一开关电路631包括第五增强型MOS管235和第六增强型MOS管236。所述第五增强型MOS管235的漏极和栅极分别与所述第一电感241远离所述第二电极层120的一端连接。所述第五增强型MOS管235的源极与所述第一电极层110连接。所述第六增强型MOS管236的漏极和栅极分别所述第一电极层110连接。所述第六增强型MOS管236的源极与所述第一电感241远离所述第二电极层120的一端连接。
所述第五增强型MOS管235和所述第六增强型MOS管236反向并联连接。在射频发射阶段，射频线圈发射射频发射信号，磁场的场强较大。所述第二磁场增强组件822产生的感应电压较大。加载在所述第五增强型MOS管235和所述第六增强型MOS管236两端的电压正反交替。加载的电压超过所述第五增强型MOS管235和所述第六增强型MOS管236的沟道导通电压时，所述第五增强型MOS管235的源漏极导通和所述第六增强型MOS管236的源漏极交替导通。所述第三电容223与所述第一电感241并联，发生并联谐振，使得所述第三谐振电路400处于高阻状态。射频信号发射阶段，所述第一电极层110和所述第二电极层120之间几乎没有电流流通，所述第二磁场增强组件822产生的磁场减弱，进而减小所述第二磁场增强组件822对射频信号发射阶段磁场的影响，从而减小检测图像的伪影，提高检测图像的清晰度。
在射频接收阶段，检测部位发射反馈信号，磁场的场强较小。所述第二磁场增强组件822产生的感应电压较小。加载的电压不能达到所述第五增强型MOS管235和所述第六增强型MOS管236的沟道导通电压，所述第五增强型MOS管235的源漏极导通和所述第六增强型MOS管236的源漏极不导通。所述第一电极层110和所述第二电极层120通过所述第三电容223连接。多个所述第二磁场增强组件822组成的所述第二筒形磁场增强器820处于谐振状态，起到增强磁场的作用。
在一个实施例中，所述第五增强型MOS管235和所述第六增强型MOS管236的沟道导通电压均在0至1V之间，且所述第五增强型MOS管235和所述第六增强型MOS管236的沟道导通电压相同，以使所述第二筒形磁场增强器820在射频接收阶段可以稳定增强磁场，反馈信号可以稳定输出。在一个实施例中，所述第五增强型MOS管235和所述第六增强型MOS管236的沟道导通电压为0.8V。
请参见图16，在一个实施例中，所述第二磁场增强组件822还包括第四电容224。所述第四电容224连接于所述第三电容223与所述第所述第一电极层110之间。所述第四电容224与所述第三电容223串联。所述第四电容224用于减小所述第三电容223的分压，提高所述第二磁场增强组件822抵抗强磁场的能力，降低所述第三电容223被击穿的概率。
在一个实施例中，所述第三电容223和所述第四电容224的电容值均相等。在射频接收阶段，所述第三电容223和所述第四电容224上的分压相同，提高磁场的均匀性，减弱磁场增强不一致导致的失真，提高图像质量。
请参见图17，本申请实施例提供一种第二磁场增强组件822。所述第二磁场增强组件822包括第一电极层110、第二电极层120和第一电介质层100。所述第一电介质层100包括相对设置的第一表面101和第二表面102。所述第一电极层110设置于所述第一表面101。所述第一电极层110覆盖部分所述第一表面101。所述第二电极层120设置于所述第二表面102。所述第二电极层120覆盖部分所述第二表面102。所述第一电极层110在所述第一电介质层100的正投影与所述第二电极层120在所述第一电介质层100的正投影部分重叠形成第一结构电容150。
所述第一电极层110覆盖部分所述第一表面101指的是所述第一表面101还有部分没有被所述第一电极层110覆盖。所述第二电极层120覆盖部分所述第二表面102指的是所述第二表面102还有部分没有被所述第二电极层120覆盖。所述第一电极层110和所述第二电极层120在所述第一电介质层100的正投影有部分重叠。所述第一电极层110和所述第二电极层120相对设置的部分构成所述第一结构电容150。所述第一电极层110和所述第二电极层120在所述第一电介质层100的正投影不重叠的部分可以作为传输导线，起到等效电感的作用。所述第一结构电容150和所述等效电感可以形成LC振荡电路。用在谐振频率较低的场合时，具有较小容值的所述第一结构电容150就能使得多个所述第二磁场增强组件822构成的所述第二筒形磁场增强器820的谐振频率降低到磁共振系统射频线圈的频率，从而能够有效提高磁场强度。
所述第二磁场增强组件822形成所述第一结构电容150的部分产生的磁场平行于所述第一电介质层100所在的平面。而平行于所述第一电介质层100的磁场基本无法起到检测的作用，属于无效磁场。所述第二磁场增强组件822中构成等效电感的部分产生的磁场垂直于所述第一电介质层100，能够产生对探测区域有作用的有效磁场。
在一个实施例中，所述第一电极层110在所述第一电介质层100的正投影与所述第二电极层120在所述第一电介质层100的正投影重叠部分所占的面积小于所述第一表面101的面积的一半或所述第二表面102的面积的一半。因此，所述第一电介质层100构成所述第一结构电容150的面积小于所述第一电介质层100的面积的一半。通过减小所述第一结构电容150面积，能够减小所述第一结构电容150的功耗。所述第一电介质层100构成所述第一结构电容150的面积小于所述第一电介质层100的面积的一半还能够减小所述第二磁场增强组件822与其他级联的超构表面的耦合程度，显著提高所述第二磁场增强组件822的性能。
所述第一电介质层100可以起到支撑所述第一电极层110和所述第二电极层120的作用。所述第一电介质层100可以为长方形的板状结构。所述第一电介质层100可以为绝缘材料。在一个实施例中，所述第一电介质层100的材料可以为玻璃纤维环氧树脂板。所述第一电极层110和所述第二电极层120也可以为长方形的板状结构。所述第一电极层110和所述第二电极层120的材料可以由导电非磁性材料构成。在一个实施例中，所述第一电极层110和所述第二电极层120的材料可以为金、银、铜等金属材料。
在一个实施例中，所述第一电极层110和所述第二电极层120的厚度可以相等。所述第一电极层110、所述第二电极层120和所述第一电介质层100层叠设置。所述第一电极层110、所述第二电极层120和所述第一电介质层100所在的平面可以大致平行。
请参见图18至图20，在一个实施例中，所述第一电介质层100包括相对的第一端103和第二端104。所述第一电极层110由所述第二端104向所述第一端103延伸。所述第二电极层120由所述第一端103向所述第二端104延伸。所述第一电极层110在所述第一电介质层100的正投影与所述第二电极层120在所述第一电介质层100的正投影部分重叠形成所述第一结构电容150。即所述第一电极层110和所述第二电极层120分别由所述第一电介质层100相对的两端向所述第一电介质层100的中部延伸。所述第一电极层110和所述第二电极层120在所述第一电介质层100的正投影具有重合部分。所述重合部分远离所述第一电介质层100的两端。
在一个实施例中，所述第一电极层110和所述第二电极层120的长度小于所述第一电介质层100的长度的四分之三，大于所述第一电介质层100的四分之一。在该范围内，所述第一结构电容150的容值较小，可以降低功功耗。所述有效电感的长度较长，能够有效增强磁场，提高所述第二磁场增强组件822对图像信噪比的提升效果。
所述第一电极层110和所述第二电极层120的正投影的重合部分位于所述第一电介质层100中部。在所述重合部分，所述第一电极层110、所述第一电介质层100和所述第二电极层120构成所述第一结构电容150。所述第一电极层110、所述第二电极层120在所述第一电介质层100未重叠的部分可以构成传输线，起到电感的作用。所述第一电极层110和所述第二电极层120在所述第一电介质层100未叠的部分也可以作为等效电感。所述等效电感与所述第一结构电容150形成LC振荡电路。
所述第一电极层110和所述第二电极层120为宽度相同的条形，并具有相同的延伸方向。所述第一电极层110和所述第二电极层120的延伸方向可以在一条直线上，因此能够减小所述第二磁场增强组件822的宽度，减小所述第二磁场增强组件822的体积。
在一个实施例中，所述第一电极层110和所述第二电极层120在所述第一电介质层100正投影重合的部分位于所述第一电介质层100的中部。所述第一结构电容150位于所述第一电介质层100的中部。
所述第一电介质层100的中部可以为所述第一电介质层100中远离所述第一电介质层100边缘的部分。所述第一电介质层100的中部可以为所述第一电介质层100的中间，也可以为所述第一电介质层100中间偏左或者偏右的位置。所述第一结构电容150位于所述第一电介质层100的中部能够有效提高所述第二磁场增强组件822结构的对称性，进而提高磁场的均匀性。
在一个实施例中，所述第二磁场增强组件822的目标频率范围可以为60MHz到150MHz。在一个实施例中，所述第二磁场增强组件822的目标频率范围可以为63.8MHz(对应磁共振系统的主磁场BO为1.5T)或者128MHz(对应磁共振系统的主磁场BO为3T)。所述第一电介质层100可以为长方形。所述第一电介质层100的长度可以为250毫米。所述第一电极层110和所述第二电极层120在所述第一电介质层100的正投影重合的部分的长度可以为20毫米。即所述第二磁场增强组件822能够产生有效磁场的长度为230毫米。所述第二磁场增强组件822能够产生有效磁场的面积显著增加。
请参见图21至图23，在一个实施例中，所述第二磁场增强组件822还包括设置于所述第一表面101的第三电极层130。所述第三电极层130由所述第一端103向所述第二端104延伸。所述第三电极层130覆盖部分所述第一表面101，并与所述第一电极层110间隔设置。所述第二电极层120与所述第三电极层130电连接。
所述第三电极层130的厚度可以与所述第一电极层110的厚度相同。所述第三电极层130可以绕过所述第一电介质层100与所述第二电极层120连接。所述第三电极层130也可以通过穿过所述第一电介质层100的导线与所述第二电极层120连接。所述第二磁场增强组件822放入磁共振系统的激发场时，所述第一电极层110和所述第三电极层130所述第三电极层130可以具有电感的作用。
所述第三电极层130可以由所述第一电介质层100的第一端103向所述第二端104延伸，并逐渐靠近所述第二电极层120。所述第三电极层130与所述第一电极层110绝缘，因此避免所述第一电极层110和所述第二电极层120构成的所述第一结构电容150被短路。所述第一电极层110和所述第三电极层130设置于所述第一电介质层100的同侧。因此，当将所述第二磁场增强组件822安装于支架时，所述第一表面101朝向远离之间的一侧安装，可以避免所述第一电极层110和所述第三电极层130被支架损坏。
在一个实施例中，所述第三电极层130的长度小于所述第一电解质层100长度的二分之一。所述第三电极层130的长度大于所述第一电介质层100长度的三分之一。在该范围内，所述第三电极层130构成的等效电感具有较大的长度，能够有效提高所述第二磁场增强组件822产生有效磁场的面积。
在一个实施例中，所述第三电极层130为条形，所述第三电极层130的延伸方向和宽度与所述第一电极层110相同。即所述第三电极层130和所述第一电极层110的宽度可以相同，且所述第三电极层130和所述第一电极层110可以位于同一直线。所述第一电介质层100的宽度可以与在所述第三电极层130和所述第一电极层110的宽度相等，或者略大于所述三电极层130和所述第一电极层110的宽度。因此可以尽量减小所述第一电介质层100的宽度。
在一个实施例中，所述第一电介质层100开设有过孔103。所述过孔103中设置有电极材料。所述第三电极层130通过所述电极材料与所述第二电极层120电连接。所述电极材料可以与所述第三电极层130和所述第二电极层120的材料相同，因此可以降低电阻。在一个实施例中，位于所述过孔103中的电极材料和所述第一电极、所述第三电极层130一体成型。
在一个实施例中，所述第三电极层130靠近所述第一电极层110的一端与所述过孔103的正投影重合。所述第二电极层120远离所述第一电极层110的一端与所述过孔103的正投影重合。即所述第三电极层130与位于所述过孔103中靠近所述第一表面101的电极材料接触。所述第二电极层120与所述过孔103中靠近所述第二表面102的电极材料接触。因此所述第三电极层130、所述第二电极层120通过所述过孔103中的电极材料电连接。
请参见图24，在一个实施例中，所述第一电极层110靠近所述第二电极层120的一端具有第一豁口411。所述第二电极层120靠近所述第一电极层110的一端具有第二豁口412。所述第一豁口411和所述第二豁口412在所述第一电介质层100的正投影重合。所述第一豁口411和所述第二豁口412的尺寸可以相同。所述第一豁口411和所述第二豁口412。
当将所述第二磁场增强组件822放置于磁共振系统中的激发场后，所述第一电极层110和所述第二电极层120在所述第一电介质层100的正投影的重合部分可以构成所述第一结构电容150。所述第一豁口411和所述第二豁口412能够优化局部磁场分布，能够提高检测部位特定位置的检测效果。
请参见图25，在一个实施例中，所述第一电极层110靠近所述第二电极层120的一端具有第三豁口413。所述第三豁口413与所述第一豁口411间隔设置。所述第二电极层120靠近所述第一电极层110的一端具有第四豁口414。所述第四豁口414与所述第二豁口412间隔设置。所述第三豁口413和所述第四豁口414在所述第一电介质层100的正投影重合。可以理解，所述第一豁口411与所述第三豁口413的形状和大小可以相同。所述第二豁口412和所述第四豁口414的大小和形状可以相同。所述第一豁口411与所述第三豁口413之间的距离可以相同。所述第二豁口412和所述第四豁口414之间的距离可以相同。所述第三豁口413和所述第四豁口414可以位于所述第一电极层110和所述第二电极层120在所述第一电介质层100上正投影的重叠部分。所述第三豁口413和所述第四豁口414进一步优化局部磁场分布，提高检测部位特定位置的检测效果。
请参见图26，在一个实施例中，第二磁场增强组件822还包括第一开关控制电路430，所述第一开关控制电路430连接于所述第一电极层110和所述第二电极层120之间。所述开关控制电路430用于在射频发射阶段导通，在射频接收阶段断开。
所述第一开关控制电路430的两端连接在所述第一电极层110和所述第二电极120层之间。即所述第一开关控制电路430可以与所述第一结构电容150并联。因此，当所述第一开关控制电路430导通时，所述第一电极层110和所述第二电极层120电连接。所述第一开关控制电路430关断时，所述第一电极层110和所述第二电极层120之间断开。所述第一开关控制电路430的开启电压可以大于1伏。即当所述第一电极层110和所述第二电极层两端的压差大于1伏时，所述第一开关控制电路430导通。当所述第一电极层110和所述第二电极层120之间的压差小于1伏时，所述第一开关控制电路430断开。
请参见图27，在射频发射阶段，由于第一电极层110和所述第二电极层120上的压差较大，所述第一开关控制电路430导通。所述第一电极层110和所述第二电极层120电连接。此时所述第一电极层110和所述第二电极层120无法构成所述第一结构电容150。即所述第二磁场增强组件822不具有谐振性能。因此所述第二磁场增强组件822无法对射频发射场起到增强的作用。
而在射频接收阶段，所述第一电极层110和所述第二电极层120上的压差较小，所述第一开关控制电路430关断，所述第一电极层110和所述第二电极层断开。此时所述第一电极层110和所述第二电极层120构成所述第一结构电容150。因此，所述第二磁场增强组件822构成的所述第二筒形磁场增强器820在射频接收阶段具有良好的谐振频率。所述第二筒形磁场增强器820可以对射频发射场起到增强的作用。
请参见图28，基于现有技术和本申请实施例提供的第二磁场增强组件822的MRI图像增强效果图。
a为磁共振系统通常采用的体线圈，其图像信噪比很低，颗粒感严重；
b当所述第二磁场增强组件822不设置所述第一开关控制电路430时，形成的图像中出现了很多伪影，这是由于第二磁场增强组件822干扰射频发射场导致的；
c由本申请实施例提供的第二磁场增强组件822构成的所述第二筒形磁场增强器820，其图像信噪比高，图像清晰细腻，并且没有引入伪影。因此，多个所述第二磁场增强组件822构成的所述第二筒形磁场增强器820具有更好的序列普适性。
在一个实施例中，所述第一开关控制电路430的一端连接于所述第一电极层110与所述第二电极层120在所述第一电介质层100的正投影具有重合的部分。所述第一开关控制电路430的另一端连接于所述第二电极层120与所述第一电极层110在所述第一电介质层100的正投影具有重合的部分。即所述第一开关控制电路430能够连接于所述第一电极层110的位置是构成所述第一结构电容150的部分。因此能够避免所述第一开关控制电路430连接于所述第一电极层110未构成所第二结构电容152和所述第三结构电容153的部分。进而避免对由所述第一电极层110构成等效电感的部分产生影响。
请参见图29，在一个实施例中，所述第二磁场增强组件822还包括第一外接电容440。所述第一外接电容440的两端分别与所述第一电极层110和所述第二电极层120连接。所述第一外接电容440可以为与所述第一电极层110和所述第二电极层120并联的可调电容。当所述第二磁场增强组件822的使用场合固定时，例如多个所述第二磁场增强组件822构成的所述第二筒形磁场增强器820的谐振频率确定时，所述第一外接电容440可以为固定电容。可以理解，所述第一外接电容440固定电容或者可调电容均在保护范围之内。
所述第一外接电容440与所述第一电极层110、所述第二电极层和所述第一电介质层100构成的结构电容配合可以调节多个所述第二磁场增强组件822构成的所述第二筒形磁场增强器820的谐振性能。
请参见图30，在一个实施例中，所述第一开关控制电路430包括第一二极管431和第二二极管432。所述第一二极管431的阳极与所述第一电极层110连接。所述第一二极管431的阴极与所述第二电极层120连接。所述第二二极管432的阴极与所述第一电极层110连接，所述第二二极管432的阳极与所述第二电极层120连接。
可以理解，所述第一二极管431和所述第二二极管432的导通电压可以在0伏到1伏。在一个实施例中，所述第一二极管431和所述第二二极管432的导通电压可以为0.8V。所述第一二极管431和所述第二二极管432分别串联在所述第一电极层110和所述第二电极层之间，所述第一二极管431和所述第二二极管432反接。
由于射频的交流特性。所述第一电极层110和所述第二电极层120产生的感应电压也是交流电压。在射频发射阶段，由于所述第一电极层110和所述第二电极层120之间的电压差已经超过所述第一二极管431和所述第二二极管432的导通电压。因此无论所述第一电极层110和所述第二电极层120哪个的电压高，所述第一二极管431和所述第二二极管432总有一个处于导通状态。因此将所述第一电极层110和所述第二电极层电连接。
而在射频接收阶段，由于所述第一电极层110和所述第二电极层之间的电压差小于所述第一二极管431和所述第二二极管432的导通电压。因此无论所述第一电极层110和所述第二电极层120哪个的电压高，所述第一二极管431和所述第二二极管432均处于不导通的状态。
请参见图31，在一个实施例中，所述第一开关控制电路430还包括第一增强型MOS管433和第二增强型MOS管434。所述第一增强型MOS管433的源极与所述第二电极层连接。所述第一增强型MOS管433的漏极与所述第一电极层110连接。所述第一增强型MOS管433的栅极与所述第一电极层110连接。所述第二增强型MOS管434的源极与所述第一电极层110连接。所述第二增强型MOS管434的漏极与所述第二电极层120连接。所述第二增强型MOS管434的栅极与所述第二电极层120连接。即所述第一增强型MOS管433和第二增强型MOS管434反接。
所述第一增强型MOS管433和所述第二增强型MOS管434在栅极电压小于阈值电压时不导通,也就是只有当栅极电压的大小大于其阈值电压时才能出现导电沟道。
可以理解，在射频发射阶段，由于所述第一电极层110和所述第二电极层120之间的电压差已经超过所述第一增强型MOS管433和所述第二增强型MOS管434导通的阈值电压，因此无论所述第一电极层110和所述第二电极层哪个的电压高，所述第一增强型MOS管433和所述第二增强型MOS管434总有一个处于导通状态。因此将所述第一电极层110和所述第二电极层电连接。
而在射频接收阶段，由于所述第一电极层110和所述第二电极层之间的电压差小于所述第一增强型MOS管433和所述第二增强型MOS管434导通的阈值电压。因此无论所述第一电极层110和所述第二电极层120哪个的电压高，所述第一增强型MOS管433和所述第二增强型MOS管434均处于不导通的状态。
请参见图32，在一个实施例中，所述第二磁场增强组件822还包括第二外接电容442、所述第三外接电容443和第二开关控制电路450。所述第二外接电容442和所述第三外接电容443串联于所述第一电极层110和所述第二电极层120之间。所述第二开关控制电路450的一端与所述第一电极层110连接，所述第二开关控制电路450的另一端连接于所述第二外接电容442和第三外接电容443之间，所述第二开关控制电路450用于在射频发射阶段导通，在射频接收阶段断开。
所述第二外接电容442和所述第三外接电容443可以为固定电容，也可以为可调电容。当所述第二磁场增强组件822所在回路的谐振频率确定时，可以选择合适的固定电容作为所述第二外接电容442和所述第三外接电容443。当所述第二磁场增强组件822所在回路的谐振频率要求根据需要调整时，所述第二外接电容442和所述第三外接电容443可以为可调电容。
可以理解，射频发射阶段和射频接收阶段在时间顺序上有几十到几千毫秒的差别。射频发射阶段和射频接收阶段的射频功率相差3个数量级。射频发射阶段结构电容上的电压在几伏到几百伏之间。而在射频接收阶段，所述结构电容两端的电压在毫伏级别。
所述第二开关控制电路450的一端与所述第一电极层110连接，所述第二开关控制电路450的另一端连接于所述第二外接电容442和第三外接电容443之间。因此，当所述第二开关控制电路450导通时，所述第二外接电容442被短路。只有所述第三外接电容443连接在所述第一电极层110和所述第二电极层120之间。所述第二开关控制电路450关断时，第二外接电容442和第三外接电容443串联于所述第一电极层110和所述第二电极层120之间。
所述第二开关控制电路450的开启电压可以大于1伏。即当所述第一电极层110和所述第二电极层两端的压差大于1伏时，所述第二开关控制电路450导通。当所述第一电极层110和所述第二电极层120之间的压差小于1伏时，所述第二开关控制电路450断开。
在射频发射阶段，由于结构电容上的压差较大，所述第二开关控制电路450导通。所述第二外接电容442被短路。只有所述第三外接电容443连接在所述第一电极层110和所述第二电极层120之间。通过调节所述第三外接电容443可以调节所述第二磁场增强组件822所在的回路在射频发射阶段的失谐程度。即所述第二磁场增强组件822所在的回路在射频发射阶段的失谐程度可以通过所述第三外接电容443调节。此时第三外接电容443接入电路，等效电容较大，此时谐振频率低。
通过所述第三外接电容443可以精确调节多个所述第二磁场增强组件822构成的所述第二筒形磁场增强器820的谐振频率，使得受测区域保持原来的磁场强度，消除所述第二磁场增强组件822对射频发射阶段的干扰，可以有效提由多个所述第二磁场增强组件822构成的所述第二筒形磁场增强器820的临床实用性，使得所述第二筒形磁场增强器820适用磁共振系统的所有的序列。
而在射频接收阶段，所述结构电容上的压差较小，所述第二开关控制电路450关断。所述第二外接电容442和所述第三外接电容443串联于所述第一电极层110和所述第二电极层120之间。此时所述第二外接电容442和所述第三外接电容443的等效电容小，所述第二磁场增强组件822所在的回路谐振频率高。
请参见图33，通过调节所述第二外接电容442和所述第三外接电容443能够使所述第二磁场增强组件822所在的回路在射频接收阶段具有良好的谐振频率。最终使得所述第二磁场增强组件822所在的回路在接收阶段的谐振频率达到MRI系统的工作频率。所述第二磁场增强组件822具有非线性响应特性。所述第二磁场增强组件822可以对射频发射场起到增强的作用。
请参见图34，在一个实施例中，所述第二开关控制电路450包括第三二极管451和第四二极管452。所述第三二极管451的阳极与所述第一电极层110连接，所述第三二极管451的阴极连接于所述第二外接电容442和所述第三外接电容443之间。所述第四二极管452的阳极连接于所述第二外接电容442和所述第三外接电容443之间。所述第四二极管452的阴极与所述第一电极层110连接。
可以理解，所述第三二极管451和所述第四二极管452的导通电压可以在0伏到1伏。在一个实施例中，所述第三二极管451和所述第四二极管452的导通电压可以为0.8V。所述第三二极管451和所述第四二极管452分别串联在所述第一电极层110和所述第二电极层之间，即所述第三二极管451和所述第四二极管452反接。
由于射频的交流特性。所述第一电极层110和所述第二电极层120产生的感应电压也是交流电压。在射频发射阶段，由于所述第一电极层110和所述第二电极层120之间的电压差已经超过所述第三二极管451和所述第四二极管452的导通电压。因此无论所述第一电极层110和所述第二电极层120哪个的电压高，所述第三二极管451和所述第四二极管452总有一个处于导通状态。因此所述第二外接电容442被短路。
而在射频接收阶段，由于所述第一电极层110和所述第二电极层之间的电压差小于所述第三二极管451和所述第四二极管452的导通电压。因此无论所述第一电极层110和所述第二电极层120哪个的电压高，所述第三二极管451和所述第四二极管452均处于不导通的状态，此时所述第二外接电容442和所述第三外接电容443串联于所述第一电极层110和所述第二电极层120之间。
请参见图35，在一个实施例中，所述第二开关控制电路450还包括第三增强型MOS管453和第四增强型MOS管454。所述第三增强型MOS管453的源极接于所述第二外接电容442和所述第三外接电容443之间。所述第三增强型MOS管453的漏极与所述第一电极层110连接。所述第三增强型MOS管的栅极453与所述第一电极层110连接。所述第四增强型MOS管454的源极与所述第一电极层110连接。所述第四增强型MOS管454的漏极连接于所述第二外接电容442和所述第三外接电容443之间。所述第四增强型MOS管454的栅极连接于所述第二外接电容442和所述第三外接电容443之间。即所述第三增强型MOS管453和第四增强型MOS管454反接。
所述第三增强型MOS管453和所述第四增强型MOS管454在栅极电压小于阈值电压时不导通,也就是只有当栅极电压的大小大于其阈值电压时才能出现导电沟道。
可以理解，在射频发射阶段，由于所述第一电极层110和所述第二电极层120之间的电压差已经超过所述第三增强型MOS管453和所述第四增强型MOS管454导通的阈值电压，因此无论所述第一电极层110和所述第二电极层哪个的电压高，所述第三增强型MOS管453和所述第四增强型MOS管454总有一个处于导通状态。因此所述第二外接电容442被短路。
而在射频接收阶段，由于所述第一电极层110和所述第二电极层之间的电压差小于所述第三增强型MOS管453和所述第四增强型MOS管454导通的阈值电压。因此无论所述第一电极层110和所述第二电极层120哪个的电压高，所述第三增强型MOS管453和所述第四增强型MOS管454均处于不导通的状态。此时所述第二外接电容442和所述第三外接电容443串联于所述第一电极层110和所述第二电极层120之间。
所述第二开关控制电路450在射频接收阶段断开，此时所述第一电极层110和所述第四电极层140能够构成所述第三结构电容153。所述第三结构电容153和所述第二结构电容152配合能够进一步提高磁场增强的效果。
在一个实施例中，所述第二开关控制电路450的一端连接于所述第一电极层110与所述第二电极层120在所述第一电介质层100的正投影具有重合部分的位置。所述第二开关控制电路450的另一端连接于所述第二电极层120与所述第一电极层110在所述第一电介质层100的正投影具有重合部分的位置。即所述第二开关控制电路450能够连接于所述第一电极层110的位置是构成所述第二结构电容152的部分。因此能够避免所述第二开关控制电路450连接于所述第一电极层110未构成所第二结构电容152和所述第三结构电容153的部分。进而避免对由所述第一电极层110构成等效电感的部分产生影响。
请参见图36，在一个实施例中，所述第二磁场增强组件822还包括第四外接电容444、第五外接电容445和第三开关控制电路460。所述第一电极层110在所述第一电介质层100的正投影与所述第二电极层120在所述第一电介质层100的正投影部分重叠形成第一结构电容150。所述第四外接电容444的两端连接于所述第一电极层110和所述第二电极层120之间。所述第五外接电容445和第三开关控制电路460串联于所述第一电极层110和所述第二电极层120之间，所述第三开关控制电路460用于在射频发射阶段导通，在射频接收阶段断开。
所述第二外接电容442和所述第五外接电容445可以为固定电容，也可以为可调电容。当所述第二磁场增强组件822所在回路的谐振频率确定时，可以选择合适的固定电容作为所述第二外接电容442和所述第五外接电容445。当所述第二磁场增强组件822所在回路的谐振频率要求根据需要调整时，所述第二外接电容442和所述第五外接电容445可以为可调电容。
和所述第三外接电容443可以为固定电容，也可以为可调电容。当所述第二磁场增强组件822所在回路的谐振频率确定时，可以选择合适的固定电容作为所述第二外接电容442和所述第三外接电容443。当所述第二磁场增强组件822所在回路的谐振频率要求根据需要调整时，所述第二外接电容442和所述第三外接电容443可以为可调电容。
可以理解，射频发射阶段和射频接收阶段在时间顺序上有几十到几千毫秒的差别。射频发射阶段和射频接收阶段的射频功率相差3个数量级。射频发射阶段结构电容上的电压在几伏到几百伏之间。而在射频接收阶段，所述结构电容两端的电压在毫伏级别。
所述第三开关控制电路460与所述第五外接电容445串联于所述第一电极层110和所述第二电极层120之间。因此，当所述第三开关控制电路460导通时，所述第五外接电容445和所述第四外接电容444并联于所述第一电极层110和所述第二电极层120。相比于两个电容串联，当所述第二磁场增强组件822的总容值相等时，所述第五外接电容445和所述第四外接电容444并联的容值更大，因此所需的所述第一结构电容150的容值可以较小，因此所述第二磁场增强组件822具有更低的损耗。
在射频发射阶段，所述第二磁场增强组件822所在回路的谐振频率偏离磁共振系统工作频率较远，因此通过调节所述第五外接电容445和所述第四外接电容444，能够保证在磁共振系统的射频发射阶段，有无所述第二磁场增强组件822的磁场强度相同。
在发射阶段，所述第一电极层110和所述第二电极层120之间的电压差较大，所述第三开关控制电路460导通。所述第四外接电容444和所述第五外接电容445串联于所述第一电极层110和所述第二电极层120之间。
而在射频接收阶段，所述述第一电极层110和所述第二电极层120之间的电压差较小，所述第三开关控制电路460关断。只有所述第四外接电容444串联于所述第一电极层110和所述第二电极层120之间。通过调节所述第四外接电容444，能够调节所述第二磁场增强组件822所在回路的谐振频率，使得所述谐振频率与射频线圈的频率相等，从而大幅增强射频接收场，提高图像信噪比。
请参见图37，通过调节所述第四外接电容444和所述第五外接电容445，能够使得多个所述第二磁场增强组件822构成的第二筒形磁场增强器820在射频接收阶段具有良好的谐振频率。最终使得多个所述第二磁场增强组件822构成的第二筒形磁场增强器820在接收阶段的谐振频率达到磁共振系统的工作频率。
请参见图38，在一个实施例中，所述第二磁场增强组件822包括第五二极管461和第六二极管462。所述第五二极管461的阳极与所述第一电极层110连接。所述第五二极管461的阴极与所述第五外接电容445的一端连接。所述第六二极管462的阳极与所述第五外接电容445的一端连接。所述第六二极管462的阴极与所述第一电极层110连接。
可以理解，所述第五二极管461和所述第六二极管462的导通电压可以在0伏到1伏。在一个实施例中，所述第五二极管461和所述第六二极管462的导通电压可以为0.8V。所述第五二极管461和所述第六二极管462分别串联在所述第一电极层110和所述第二电极层之间，即所述第五二极管461和所述第六二极管462反接。
由于射频的交流特性。所述第一电极层110和所述第二电极层120产生的感应电压也是交流电压。在射频发射阶段，由于所述第一电极层110和所述第二电极层120之间的电压差已经超过所述第五二极管461和所述第六二极管462的导通电压。因此无论所述第一电极层110和所述第二电极层120哪个的电压高，所述第五二极管461和所述第六二极管462总有一个处于导通状态。因此所述第四外接电容444和所述第五外接电容445并联于所述第一电极层110和所述第二电极层120之间。
而在射频接收阶段，由于所述第一电极层110和所述第二电极层之间的电压差小于所述第五二极管461和所述第六二极管462的导通电压。因此无论所述第一电极层110和所述第二电极层120哪个的电压高，所述第五二极管461和所述第六二极管462均处于不导通的状态，此时只有所述第四外接电容444连接在所述第一电极层110和所述第二电极层120之间。
请参见图39，在一个实施例中，所述第三开关控制电路460还包括第五增强型MOS管463和第六增强型MOS管464。所述第五增强型MOS管463的源极连接于第五外接电容445的一端。所述第五增强型MOS管463的漏极与所述第一电极层110连接。所述第五增强型MOS管463的栅极与所述第一电极层110连接。所述第六增强型MOS管464的源极与所述第一电极层110连接。所述第六增强型MOS管464的漏极与所述第五外接电容445的一端连接。所述第六增强型MOS管464的栅极与第五外接电容445的一端连接。即所述第五增强型MOS管463和所述第六增强型MOS管464反接。
可以理解，所述第五增强型MOS管463和所述第六增强型MOS管464在栅极电压小于阈值电压时不导通,也就是只有当栅极电压的大小大于其阈值电压时才能出现导电沟道。
在射频发射阶段，由于所述第一电极层110和所述第二电极层120之间的电压差已经超过所述第五增强型MOS管463和所述第六增强型MOS管464导通的阈值电压，因此无论所述第一电极层110和所述第二电极层120哪个的电压高，所述第五增强型MOS管463和所述第六增强型MOS管464总有一个处于导通状态。因此所述第四外接电容444和所述第五外接电容445并联于所述第一电极层110和所述第二电极层120之间。
而在射频接收阶段，由于所述第一电极层110和所述第二电极层之间的电压差小于所述第五增强型MOS管463和所述第六增强型MOS管464导通的阈值电压。因此无论所述第一电极层110和所述第二电极层120哪个的电压高，所述第五增强型MOS管463和所述第六增强型MOS管464均处于不导通的状态。此时所述第四外接电容444连接于所述第一电极层110和所述第二电极层120之间。
在一个实施例中，所述第三开关控制电路460的一端连接于所述第一电极层110与所述第二电极层120在所述第一电介质层100的正投影具有重合部分的位置。所述第三开关控制电路460的另一端连接于所述第二电极层120与所述第一电极层110在所述第一电介质层100的正投影具有重合部分的位置。即所述第三开关控制电路460能够连接于所述第一电极层110的位置是构成所述第二结构电容152的部分。因此能够避免所述第三开关控制电路460连接于所述第一电极层110未构成所第二结构电容152和所述第三结构电容153的部分。进而避免对由所述第一电极层110构成等效电感的部分产生影响。
请参见图40，在一个实施例中，所述第一磁场增强组件812包括第二介质层831、第七电极层832、第八电极层833以及第九电极层834。所述第二介质层831具有相对设置的第三表面805与第四表面806。所述第二介质层831具有相对设置的第三端881与第四端882。所述第七电极层832设置于所述第三表面805。所述第七电极层832覆盖所述第三表面805。也就是，所述第七电极层832全部覆盖所述第三表面805。所述第八电极层833设置于所述第四表面806。所述第八电极层833覆盖部分所述第四表面806。所述第八电极层833靠近所述第三端881设置。所述第九电极层834与所述第八电极层833间隔设置于所述第四表面806。所述第九电极层834覆盖部分所述第四表面806。所述第九电极层834靠近所述第四端882设置。
所述第八电极层833在所述第二介质层831的正投影，位于所述第七电极层832在所述第二介质层831的正投影中，形成第六结构电容807。也就是，所述第八电极层833在所述第二介质层831的正投影和所述第七电极层832在所述第二介质层831的正投影的一部分重合。在重合部分，所述第八电极层833、所述第二介质层831以及所述第七电极层832形成所述第六结构电容807。
所述第九电极层834在所述第二介质层831的正投影，位于所述第七电极层832在所述第二介质层831的正投影中，形成第七结构电容808。也就是，所述第九电极层834在所述第二介质层831的正投影和所述第七电极层832在所述第二介质层831的正投影的一部分重合。在重合部分，所述第九电极层834、所述第二介质层831以及所述第七电极层832形成所述第七结构电容808。
所述第六结构电容807与所述第七结构电容808之间的所述第七电极层832形成传输线，将所述第六结构电容807与所述第七结构电容808串联连接。所述第六结构电容807与所述第七结构电容808设置于所述第二介质层831的两端。并且，所述第二磁场增强组件822中所述第一外接电容405靠近所述第一电介质层100的中部设置。所述双核磁场增强装置30中分别在两端和中部形成了电容。
所述第一筒形磁场增强器810中所述第一磁场增强组件812的结构电容设置在两端。所述第二筒形磁场增强器820中所述第二磁场增强组件822的电容设置在中间位置。所述第二筒形磁场增强器820与所述第一筒形磁场增强器810嵌套设置时，电容均匀分布在中部和两端。电容均匀分布在中部和两端，使得电场主要分布在了中部和两端，减小了所述第二筒形磁场增强器820与所述第一筒形磁场增强器810之间的电耦合。所述第二筒形磁场增强器820与所述第一筒形磁场增强器810之间的电耦合减小，有利于实现双核MRI两个信号场的同时增强，进一步提高了所述双核磁场增强装置30的磁场增强效果，更有利于MRI设备成像。
请参见图41，在一个实施例中，沿环绕所述第一筒形支架811的第一中心轴线的方向，所述第六结构电容807和所述第七结构电容808之间的所述第七电极层832的宽度小于所述第六结构电容807和所述第七结构电容808对应的所述第七电极层832的宽度。
本实施例中，所述第六结构电容807与所述第七结构电容808之间的所述第七电极层832形成传输线，将所述第六结构电容807与所述第七结构电容808连接。然而，传输线对应的电极层与电极层之间相对设置会形成杂散电容。所述第六结构电容807与所述第七结构电容808之间的所述第七电极层832的宽度小于所述第六结构电容807和所述第七结构电容808对应的所述第七电极层832的宽度，会使得传输线的宽度变小，进而使得电极层与电极层之间的相对面积变小。
因此，传输线的宽度变小，减小了形成的杂散电容。所以，在不影响所述第六结构电容807与所述第七结构电容808连接的情况下，减小了杂散电容，更有利于磁场均匀分布，提高了MRI图像质量。
由于所述第二磁场增强组件822中所述第一电极层110的宽度、所述第二电极层120的宽度以及所述第一磁场增强组件812中所述第六结构电容807与所述第七结构电容808之间的所述第七电极层832的宽度都变小，传输线电极之间的相对面积变小，减小了形成的杂散电容。杂散电容减小，更有利于磁场均匀分布，提高了MRI图像质量。
在一个实施例中，所述第一磁场增强组件812与所述第二磁场增强组件822错位设置。也就是，所述第一磁场增强组件812与所述第二磁场增强组件822不相对设置，间隔设置。例如，两个所述第一磁场增强组件812之间间隔设置一个所述第二磁场增强组件822。所述第一磁场增强组件812的传输线电极与所述第二磁场增强组件822的传输线电极之间，不会形成杂散电容，有利于实现双核MRI两个信号场的同时增强，进一步提高了所述双核磁场增强装置30的磁场增强效果，更有利于MRI设备成像。
请参见图42与图43，在一个实施例中，所述第一磁场增强组件812包括第二电介质层831、第七电极层832、第八电极层833、第九电极层834以及第十电极层835。所述第二电介质层831具有相对设置的第三表面805与第四表面806。所述第二电介质层831具有相对设置的第三端881与第四端882。所述第七电极层832设置于所述第三表面805。所述第七电极层832靠近所述第四端882设置。所述第七电极层832覆盖部分所述第三表面805。所述第八电极层833设置于所述第四表面806，并覆盖部分所述第四表面806。所述第八电极层833靠近所述第三端881设置。所述第九电极层834与所述第八电极层833间隔设置于所述第四表面806。所述第九电极层834覆盖部分所述第四表面806。所述第九电极层834靠近所述第四端882设置。
所述第八电极层833在所述第二电介质层831的正投影，表征了所述第八电极层833的结构大小和形状。所述第七电极层832在所述第二电介质层831的正投影，表征了所述第七电极层832的结构大小和形状。所述第七电极层832在所述第二电介质层831的正投影和所述第八电极层833在所述第二电介质层831的正投影部分重叠以形成第九结构电容809第九结构电容809。也就是，所述第八电极层833和所述第七电极层832相对设置于所述第二电介质层831的两个表面，具有重合部分。在重合部位，所述第八电极层833、所述第二电介质层831以及所述第七电极层832形成了所述第九结构电容809。
所述第九电极层834在所述第二电介质层831的正投影，表征了所述第九电极层834的结构大小和形状。所述第九电极层834在所述第二电介质层831的正投影，位于所述第七电极层832在所述第二电介质层831的正投影中，形成第七结构电容808。也就是，所述第九电极层834在所述第二电介质层831的正投影和所述第七电极层832在所述第二电介质层831的正投影部分重合。在重合部位，所述第九电极层834、所述第二电介质层831以及所述第七电极层832形成了所述第七结构电容808。
所述第十电极层835与所述第七电极层832间隔设置于所述第三表面805。所述第十电极层835覆盖部分所述第三表面805。所述第十电极层835在所述第二电介质层831的正投影，表征了所述第十电极层835的结构大小和形状。
所述第十电极层835在所述第二电介质层831的正投影位于所述第八电极层833在所述第二电介质层831的投影中，形成第六结构电容807。也就是，所述第十电极层835在所述第二电介质层831的正投影和所述第八电极层833在所述第二电介质层831的正投影部分重合。在重合部位，所述第十电极层835、所述第二电介质层831以及所述第八电极层833形成了所述第六结构电容807。
所述第十电极层835和所述第七电极层832分别设置在所述第八电极层833的两端。此时，所述第八电极层833的两端分别与所述第十电极层835和所述第七电极层832形成了所述第六结构电容807和所述第九结构电容809第九结构电容809。所述第八电极层833两端之间的部分形成传输线。所述第六结构电容807和所述第九结构电容809通过传输线串联连接，形成了两个电容串联连接的结构。因此，通过本申请所述第一磁场增强组件812，形成了所述第六结构电容807、所述第九结构电容809以及所述第七结构电容808的三个电容串联的结构。
所述第六结构电容807、所述第九结构电容809以及所述第七结构电容808之间相互配合，使得所述第一磁场增强组件812形成的增强器件，在MRI系统的射频接收阶段达到最佳谐振频率。所述第一磁场增强组件812形成的增强器件与MRI设备的工作频率相同时，可以增强检测部位的磁场，起到磁场增强作用。
在保证谐振频率相同的情况下，所述第六结构电容807、所述第九结构电容809以及所述第七结构电容808串联连接，可以使得所述第六结构电容807、所述第九结构电容809以及所述第七结构电容808采用电容值更大的电容，适用于高频MRI设备。所述第六结构电容807、所述第九结构电容809以及所述第七结构电容808采用电容值更大的电容，可以避免采用小电容。采用大电容值的电容会使得谐振频率波动较小，提高了谐振频率的稳定性，更加适合用于高场MRI设备。
所述第一磁场增强组件812在磁场环境中会产生感应电压。所述第六结构电容807与所述第九结构电容809之间的所述第八电极层833会形成第一传输线。所述第七结构电容808与所述第九结构电容809之间的所述第七电极层832会形成第二传输线。多个所述第一磁场增强组件812形成增强器件时，所述第一传输线和所述第二传输线会形成寄生电容。寄生电容分别与所述第六结构电容807、所述第九结构电容809以及所述第七结构电容808之间是并联关系。所述第六结构电容807、所述第九结构电容809以及所述第七结构电容808串联连接，可以将感应电压分为多个，减小了所述第六结构电容807、所述第九结构电容809以及所述第七结构电容808的分压。
进一步，所述第六结构电容807、所述第九结构电容809以及所述第七结构电容808形成了串联的结构，降低了寄生电容上的电压。寄生电容上的电压减小，降低了寄生电容的危害，从而减小了负载效应。当多个所述第一磁场增强组件812形成增强器件加上负载之后，谐振频率不会有大幅度偏移，进而减小了所述第一磁场增强组件812的负载效应减小，使得谐振频率不容易受到受测物体的影响。谐振频率不容易受到受测物体的影响，可以提高所述第一磁场增强组件812的增强性能，增强了谐振频率的稳定性。
在一个实施例中，所述第七电极层832、所述第八电极层833、所述第九电极层834以及所述第十电极层835的材料可以为铜、银、金等无磁性金属。所述第二电介质层831的材料可以为耐燃材料等级为FR4的材料、聚亚苯基氧化物(PPE)等耐高温的热塑性树脂或者Rogers 4003C材料等。
在一个实施例中，所述第二电介质层831的宽度为15mm，厚度为0.51mm，长度为250mm。
在一个实施例中，由所述第三端881至所述第四端882的方向上，所述第六结构电容807、所述第九结构电容809以及所述第七结构电容808对应的电极层的重合长度为30mm。
在一个实施例中，所述第九结构电容809与所述第七结构电容808之间的所述第七电极层832的长度和所述第九结构电容809与所述第六结构电容807之间的所述第八电极层833的长度相同。
本实施例中，所述第七结构电容808和所述第六结构电容807关于所述第九结构电容809对称。有效磁场分布在所述第七结构电容808和所述第九结构电容809之间，以及所述第六结构电容807和所述第九结构电容809之间。有效磁场形成的区域作为检测区域，对检测部位进行检测。此时，所述第七结构电容808和所述第九结构电容809之间的有效磁场形成第一检测区域。所述第六结构电容807和所述第九结构电容809之间的有效磁场形成第二检测区域。
所述第九结构电容809与所述第七结构电容808之间的所述第七电极层832的长度和所述第九结构电容809与所述第六结构电容807之间的所述第八电极层833的长度相同，即第一检测区域与第二检测区域相同。也就是，所述第六结构电容807和所述第七结构电容808关于所述第九结构电容809对称设置。也就是，所述第六结构电容807靠近所述第三端881设置。所述第七结构电容808靠近所述第四端882设置。所述第九结构电容809设置于所述第三端881和所述第四端882连线的中部。所述第六结构电容807和所述第七结构电容808关于所述第九结构电容809对称设置，形成了均匀分布且对称的磁场，有利于MRI设备的成像。
请参见图44，在一个实施例中，所述第九结构电容809与所述第七结构电容808之间的所述第七电极层832的宽度小于所述第二电介质层831的宽度。
本实施例中，所述第九结构电容809与所述第七结构电容808之间的所述第七电极层832之间会形成传输线，将所述第九结构电容809与所述第七结构电容808连接。然而，电极层与电极层之间会形成杂散电容。所述第九结构电容809与所述第七结构电容808之间的所述第七电极层832的宽度变小，会使得传输线的宽度变小。在不影响所述第九结构电容809与所述第七结构电容808连接的情况下，减小了杂散电容。
请参见图45，在一个实施例中，所述第九结构电容809与所述第六结构电容807之间的所述第八电极层833的宽度小于所述第二电介质层831的宽度。
本实施例中，所述第九结构电容809与所述第六结构电容807之间的所述第八电极层833会形成传输线，将所述第九结构电容809与所述第六结构电容807连接。然而，电极层与电极层之间会形成杂散电容。所述第九结构电容809与所述第六结构电容807之间的所述第八电极层833的宽度变小，会使得传输线的宽度变小。在不影响所述第九结构电容809与所述第六结构电容807连接的情况下，减小了杂散电容。
在一个实施例中，垂直于所述第三端881至所述第四端882的方向上，所述第九结构电容809与所述第七结构电容808之间的所述第七电极层832的宽度小于所述第九结构电容809对应的所述第七电极层832的宽度。所述第九结构电容809与所述第六结构电容807之间的所述第八电极层833的宽度小于所述第九结构电容809对应的所述第七电极层832的宽度。所述第九结构电容809对应的所述第七电极层832相比于所述电容结构之间的电极层的宽度大，有利于与所述第二电极120形成有效的正对面积，进而形成所述第九结构电容809。
所述第九结构电容809与所述第七结构电容808之间的所述第七电极层832的宽度小，且所述第九结构电容809与所述第六结构电容807之间的所述第八电极层833的宽度小，在不影响所述第九结构电容809与所述第七结构电容808连接的情况下，减小了杂散电容，进一步提高了MRI设备的成像质量。
请参见图46，在一个实施例中，所述第七电极层832包括第一层111与第二层112。所述第一层111与所述第二层112间隔设置。所述第二层112靠近所述第四端882设置。所述第一层111靠近所述第二层112设置。
所述第一层111在所述第二电介质层831的正投影与所述第八电极层833在所述第二电介质层831的正投影部分重叠，形成所述第九结构电容809。所述第九电极层834在所述第二电介质层831的正投影位于所述第二层112在所述第二电介质层831的正投影中，形成所述第七结构电容808。
所述第一磁场增强组件812还包括第一耗尽型MOS管231与第二耗尽型MOS管232。所述第一耗尽型MOS管231的源极与所述第一层111靠近所述第二层112的一端连接，所述第一耗尽型MOS管231的栅极和漏极连接。所述第二耗尽型MOS管232的栅极和漏极连接，并与所述第一耗尽型MOS管231的栅极和漏极连接。所述第二耗尽型MOS管232的源极与所述第二层112连接。
所述第一耗尽型MOS管231与所述第二耗尽型MOS管232反向串联连接，能够控制所述第一层111和所述第二层112在射频发射阶段断开，且在射频接收阶段连接。
所述第一耗尽型MOS管231与所述第二耗尽型MOS管232具有低压导通，高压截止的特性。并且，所述第一耗尽型MOS管231与所述第二耗尽型MOS管232，在室温下的夹断电压在1V左右，断开时间和恢复时间都在纳秒量级。
MRI设备中射频发射阶段和射频接收阶段在时间顺序上有几十毫秒到几千毫秒的差别，可以快速实现所述第一耗尽型MOS管231与所述第二耗尽型MOS管232的导通和断开。射频发射阶段和射频接收阶段的射频功率相差3个数量级。射频发射阶段线圈中的感应电压在几V到几百V之间，具体数值与所选的序列和翻转角有关。
所述第一耗尽型MOS管231与所述第二耗尽型MOS管232反向串联连接，能够控制所述第一层111和所述第二层112在射频发射阶段断开，且在射频接收阶段连接。在射频发射阶段，通过所述第一耗尽型MOS管231与所述第二耗尽型MOS管232反向串联连接，可以适应于MRI设备中的交流环境。无论如何变化，都能确保所述第一耗尽型MOS管231和所述第二耗尽型MOS管232中有一个发生截止，使得所述第一层111和所述第二层112断开，不连接。
在射频发射阶段，感应电压较大，所述第一耗尽型MOS管231与所述第二耗尽型MOS管232处于断开状态，多个所述第一磁场增强组件812形成的所述第一筒形磁场增强器810处于断开状态，呈现失谐状态。所述第一磁场增强组件812中不存在电流，不产生会干扰射频的感应磁场，消除了所述第一筒形磁场增强器810对射频发射阶段磁场的影响。
在射频接收阶段，所述第一耗尽型MOS管231与所述第二耗尽型MOS管232导通，进而确保所述第一层111和所述第二层112连接。多个所述第一磁场增强组件812形成的所述第一筒形磁场增强器810处于连接状态，能够呈现谐振状态，大幅度增强信号场，增强图像信噪比。
因此，通过所述第一耗尽型MOS管231和所述第二耗尽型MOS管232控制所述第一层111和所述第二层112在射频发射阶段断开，在射频接收阶段连接，使得所述第一磁场增强组件812只能增强射频接收场，不会对射频发射场进行增强，提高了图像信噪比。
所述第一磁场增强组件812通过所述第一耗尽型MOS管231与所述第二耗尽型MOS管232，引入非线性控制结构，使得多个所述第一磁场增强组件812形成的所述第一筒形磁场增强器810也具有非线性响应特性，能够适用于包括快速自旋回波序列在内的所有临床序列。
请参见图47，在一个实施例中，所述第一磁场增强组件812还包括第三二极管451、第四二极管452、第二外接电容442以及第三外接电容443。所述第三二极管451的阳极与所述第七结构电容808对应的所述第七电极层832电连接。所述第四二极管452的阴极与所述第七结构电容808对应的所述第七电极层832电连接。所述第三外接电容443的一端与所述第九电极层834电连接。所述第三外接电容443的另一端分别与所述第三二极管451的阴极、所述第四二极管452的阳极和所述第二外接电容442一端电连接。所述第二外接电容442的另一端与所述第七结构电容808对应的所述第七电极层832电连接。
射频发射阶段和射频接收阶段在时间顺序上有几十到几千毫秒的差别。射频发射阶段和射频接收阶段的射频功率相差3个数量级。射频发射阶段结构电容上的电压在几伏到几百伏之间。而在射频接收阶段，所述结构电容两端的电压在毫伏级别。
所述第三二极管451与所述第四二极管452的开启电压可以大于1伏。即当所述第七电极层832和所述第九电极层834两端的压差大于1伏时，所述第三二极管451或所述第四二极管452导通。当所述第七电极层832和所述第九电极层834两端的压差小于1伏时，所述第三二极管451和所述第四二极管452断开。
可以理解，所述第三二极管451和所述第四二极管452的导通电压可以在0伏到1伏。在一个实施例中，所述第三二极管451和所述第四二极管452的导通电压可以为0.8V。所述第三二极管451和所述第四二极管452分别串联在所述第七电极层832和所述第九电极层834之间，即所述第三二极管451和所述第四二极管452反接。
由于射频的交流特性。所述第七电极层832和所述第九电极层834产生的感应电压也是交流电压。在射频发射阶段，由于所述第七电极层832和所述第九电极层834之间的电压差已经超过所述第三二极管451和所述第四二极管452的导通电压。因此无论所述第七电极层832和所述第九电极层834哪个的电压高，所述第三二极管451和所述第四二极管452总有一个处于导通状态。因此所述第二外接电容442被短路。只有所述第三外接电容443连接在所述第七电极层832和所述第九电极层834之间。通过设置合适的所述第三外接电容443可以降低或避免所述第一磁场增强组件812所在的回路在射频发射阶段的失谐程度。
通过所述第三外接电容443可以使在使用所述第一磁场增强组件812时和使用所述第一磁场增强组件812前，磁共振系统中的受测区域磁场强度相同，能够消除所述第一筒形磁场增强器810对射频发射阶段的影响，使得所述所述第一筒形磁场增强器810能够适用于所有的临床序列，提高了所述所述第一筒形磁场增强器810的临床实用性。
而在射频接收阶段，由于所述第七电极层832和所述第九电极层834之间的电压差小于所述第三二极管451和所述第四二极管452的导通电压。因此无论所述第七电极层832和所述第九电极层834哪个的电压高，所述第三二极管451和所述第四二极管452均处于不导通的状态，在射频接收的阶段，所述第二外接电容442和所述第三外接电容443串联于所述第七电极层832和所述第九电极层834之间。
请参见图48，在一个实施例中，所述第七电极层832包括第一层111与第二层112。所述第一层111与所述第二层112间隔设置。所述第二层112靠近所述第四端882设置。所述第一层111靠近所述第二层112设置。
所述第一层111在所述第二电介质层831的正投影与所述第八电极层833在所述第二电介质层831的正投影部分重叠，形成所述第九结构电容809。所述第九电极层834在所述第二电介质层831的正投影位于所述第二层112在所述第二电介质层831的正投影中，形成所述第七结构电容808。
所述第一磁场增强组件812还包括第一电感241、第三二极管213以及第四二极管214。所述第三电容223的一端与所述第一层111靠近所述第二层112的一端连接。所述第三电容223的另一端与所述第二层112远离所述第四端882的一端连接。所述第一电感241的一端与所述第一层111靠近所述第二层112的一端连接。所述第一电感241的另一端分别与所述第三二极管213的阴极和所述第四二极管214的阳极连接。所述第三二极管213的阳极和所述第四二极管214的阴极与所述第二层112原理所述第四端882的一端连接。
在MRI系统中，以在射频接收阶段增强人体反馈信号的磁场强度。在MRI系统的射频发射阶段，发射阶段的磁场能量是接收阶段的磁场能量的1000倍以上。发射阶段感应电压在几十伏到几百伏之间。接收阶段感应电压小于1V。
所述第三二极管213和所述第四二极管214反向并联连接。在射频发射阶段，射频线圈发射射频发射信号，磁场的场强较大。所述第一磁场增强组件812产生的感应电压较大。加载在所述第三二极管213和所述第四二极管214两端的电压正反交替。加载的电压超过所述第三二极管213和所述第四二极管214的开启电压，所述第三二极管213和所述第四二极管214导通。所述第三电容223与所述第一电感241并联，发生并联谐振，使得第一电感241、第三二极管213、第四二极管214以及所述第三电容223形成的电路处于高阻状态。射频信号发射阶段，所述第七结构电容808和所述第九结构电容809之间几乎没有电流流通。所述第一磁场增强组件812产生的磁场减弱，进而减小所述第一磁场增强组件812对射频信号发射阶段磁场的影响，从而减小检测图像的伪影，提高检测图像的清晰度。
在射频接收阶段，检测部位发射反馈信号，磁场的场强较小。所述第一磁场增强组件812产生的感应电压较小。加载的电压不能达到所述第三二极管213和所述第四二极管214的开启电压，所述第三二极管213和所述第四二极管214不导通。所述第七结构电容808和所述第九结构电容809之间通过所述第三电容223连接，有电流通过。多个所述第一磁场增强组件812组成的第一筒形磁场增强器810处于谐振状态，起到增强磁场的作用。
请参见图49与图50，在一个实施例中，所述第一磁场增强组件812包括第二电介质层831、第七电极层832、第八电极层833、第九电极层834、第十电极层835、第一电极连接层123、第十一电极层836。所述第二电介质层831具有相对设置的第三表面805与第四表面806。所述第二电介质层831具有相对设置的第三端881与第四端882。所述第二电介质层831的中部设置有第二过孔220。所述第七电极层832设置于所述第三表面805。所述第七电极层832覆盖部分所述第三表面805。所述第七电极层832靠近所述第四端882设置。
所述第八电极层833设置于所述第四表面806。所述第八电极层833覆盖部分所述第四表面806。所述第八电极层833靠近所述第二电介质层831的中部设置。所述第七电极层832在所述第二电介质层831的正投影与所述第八电极层833在所述第二电介质层831的正投影部分重叠以形成第九结构电容809。所述第九结构电容809靠近所述第二电介质层831的中部设置。
所述第九电极层834设置于所述第四表面806。所述第九电极层834覆盖部分所述第四表面806。所述第九电极层834靠近所述第四端882设置。所述第九电极层834与所述第八电极层833间隔设置。所述第九电极层834在所述第二电介质层831的正投影位于所述第七电极层832在所述第二电介质层831的正投影中，形成第七结构电容808。所述第十电极层835设置于所述第三表面805。所述第十电极层835覆盖部分所述第三表面805。所述第十电极层835靠近所述第三端881设置。所述第十电极层835与所述第七电极层832间隔设置。
所述第一电极连接层123设置于所述第二过孔220。所述第一电极连接层123分别延伸至所述第三表面805与所述第四表面806。所述第一电极连接层123的两端分别与所述第八电极层833和所述第十电极层835连接。所述第十一电极层836与所述第八电极层833间隔设置于所述第四表面806。所述第十一电极层836覆盖部分所述第四表面806。所述第十一电极层836靠近所述第三端881设置。所述第十一电极层836在所述第二电介质层831的正投影位于所述第十电极层835在所述第二电介质层831的正投影中，形成第六结构电容807。
所述第十一电极层836在所述第二电介质层831的正投影，表征了所述第十一电极层836的结构大小和形状。所述第十一电极层836在所述第二电介质层831的正投影和所述第十电极层835在所述第二电介质层831的正投影的一部分进行重合。在重合部位，所述第十一电极层836、所述第二电介质层831以及所述第十电极层835形成所述第六结构电容807。
所述第六结构电容807与所述第九结构电容809之间的所述第十电极层835和所述第一电极连接层123形成传输线。所述第六结构电容807与所述第九结构电容809通过传输线串联连接。所述第九结构电容809与所述第七结构电容808之间的所述第七电极层832形成传输线。所述第九结构电容809与所述第七结构电容808通过传输线串联连接。
因此，通过本实施例中的所述第一磁场增强组件812，形成了所述第六结构电容807、所述第九结构电容809以及所述第七结构电容808的三个电容串联的结构。
通过所述第二过孔220和所述第一电极连接层123将不同表面的所述第八电极层833与所述第十电极层835连接，使得所述第六结构电容807与所述第九结构电容809串联连接。当对多个所述第一磁场增强组件812进行组合形成磁场增强器件时，可以同侧连接所述第十一电极层836和所述第九电极层834。
所述第十电极层835与所述第七电极层832之间形成有空隙，并露出所述第三表面805。所述第一电极连接层123的两端分别延伸至所述第三表面805和所述第四表面806，并将不同表面的所述第八电极层833与所述第十电极层835连接。所述第九结构电容809与所述第六结构电容807之间的所述第十电极层835与所述第一电极连接层123形成的传输线，将所述空隙对应的空间进行了补充，使得所述空隙对应的空间也具有磁场形成，不会出现有某一部分不存在磁场的情况。所述第一电极连接层123的两端分别延伸至所述第三表面805和所述第四表面806，并将不同表面的所述第八电极层833与所述第十电极层835连接，使得磁场分布更加均匀，提高了MRI设备的成像质量。
在一个实施例中，所述第二过孔220靠近所述第二电介质层831的中部设置。且所述第二过孔220的直径小于所述第二电介质层831的宽度。
本实施例中，所述第一电极连接层123穿过所述第二过孔220分别连接所述第十电极层835和所述第八电极层833。所述第八电极层833与所述第七电极层832正对设置，形成所述第九结构电容809。所述第二过孔220靠近所述第二电介质层831的中部设置，使得所述第九结构电容809也靠近所述第二电介质层831的中部设置，提高了磁场的均匀对称性。
所述第二过孔220的直径小于所述第二电介质层831第二电介质层831的宽度，减少了所述第二过孔220中所述第一电极连接层123的面积，进而减少了所述第一电极连接层123形成的杂散电容。
在一个实施例中，所述第十电极层835、所述第一电极连接层123以及所述第八电极层833一体成型。
请参见图51，在一个实施例中，所述第一磁场增强组件812还包括第一外接电容440、第一二极管431以及第二二极管432。所述第一外接电容440的两端分别与所述第七电极层832和所述第九电极层834电连接。所述第一二极管431的阳极与所述第七电极层832电连接。所述第一二极管431的阴极与所述第九电极层834电连接。所述第二二极管432的阴极与所述第七电极层832电连接。所述第二二极管432的阳极与所述第九电极层834电连接。
可以理解，所述第一二极管431和所述第二二极管432的导通电压可以在0伏到1伏。在一个实施例中，所述第一二极管431和所述第二二极管432的导通电压可以为0.8V。所述第一二极管431和所述第二二极管432并联在所述第七电极层832和所述第九电极层834之间，所述第一二极管431和所述第二二极管432反接。
由于射频的交流特性。所述第七电极层832和所述第八电极层833产生的感应电压也是交流电压。在射频发射阶段，由于所述第七电极层832和所述第九电极层834之间的电压差已经超过所述第一二极管431和所述第二二极管432的导通电压。因此无论所述第七电极层832和所述第九电极层834哪个的电压高，所述第一二极管431和所述第二二极管432总有一个处于导通状态。因此将所述第七电极层832和所述第九电极层834电连接。所述第七结构电容808被短路。所述第一磁场增强组件812形成的磁场增强器件处于失谐状态。
而在射频接收阶段，由于所述第七电极层832和所述第九电极层834之间的电压差小于所述第一二极管431和所述第二二极管432的导通电压。因此无论所述第七电极层832和所述第九电极层834哪个的电压高，所述第一二极管431和所述第二二极管432均处于不导通的状态。所述第一磁场增强组件812形成的磁场增强器件处于谐振状态。
在一个实施例中，上述实施例中的元件电容可以为固定电容，也可以为调节电容。当射频线圈的频率确定后，元件电容可以选择合适的固定电容，使得所述固定电容与其他结构电容和元件电容配合，使所述磁场增强器件10所在回路的谐振频率与所述射频线圈的频率相等，进而起到增强磁场的作用。当射频线圈的频率不确定时，元件电容可以采用可调电容。通过调节可调电容，调节谐振频率，以使得所述磁场增强器件10适用不同的工作环境。
在一个实施例中，所述第二筒形磁场增强器820的直径为100mm。所述第二磁场增强组件822中所述第一电极层110与所述第二电极层120的传输线宽度为4mm。所述第一电介质层100的宽度为15mm。所述第一电容405设置于中间位置，电容值为40pF。所述第一电介质层100的长度为250mm。所述第一电介质层100的材料选用Rogers 4003C，厚度为0.51mm。所述第二筒形磁场增强器820的谐振频率为52MHz，与主磁场强度为3T时的核磁共振成像系统的工作频率对应。所述第二筒形磁场增强器820用于增强31P的非氢质子核的核磁信号。
所述第一筒形磁场增强器810的直径为120mm。所述第一磁场增强组件812中所述第六结构电容807与所述第七结构电容808之间的所述第七电极层832的传输线宽度为4mm。所述第二电介质层831的宽度为15mm。所述第六结构电容807与所述第七结构电容808位于所述第一磁场增强组件812的两端。所述第六结构电容807与所述第七结构电容808对应的电极重合部位的长度为15mm。所述第二电介质层831的材料选用Rogers 4003C，厚度为0.51mm。所述第二电介质层831的长度为250mm。所述第一筒形磁场增强器810的谐振频率为128MHz，与主磁场强度为3T时的核磁共振成像系统的工作频率对应。所述第一筒形磁场增强器810用于增强1H的氢质子核的核磁信号。
请参见图52与图53，所述第一磁场增强组件812包括第二电介质层831、第七电极层832、第八电极层833、第一耗尽型MOS管231与第二耗尽型MOS管232。所述第二电介质层831具有第三表面805。所述第二电介质层831具有相对设置的第三端881与第四端882。所述第七电极层832设置于所述第三表面805。所述第七电极层832靠近所述第四端882设置。所述第八电极层833设置于所述第三表面805。所述第八电极层833与所述第七电极层832间隔设置。所述第八电极层833靠近所述第三端881设置。所述第一耗尽型MOS管231的源极与所述第八电极层833连接。所述第一耗尽型MOS管231的栅极和漏极连接。所述第二耗尽型MOS管232的栅极和漏极连接。所述第二耗尽型MOS管232的栅极和漏极与所述第一耗尽型MOS管231的栅极和漏极连接。所述第二耗尽型MOS管232的源极与所述第七电极层832连接。
所述第一耗尽型MOS管231与所述第二耗尽型MOS管232具有低压导通，高压截止的特性。并且，所述第一耗尽型MOS管231与所述第二耗尽型MOS管232，在室温下的夹断电压在1V左右，断开时间和恢复时间都在纳秒量级。
MRI设备中射频发射阶段和射频接收阶段在时间顺序上有几十毫秒到几千毫秒的差别，可以快速实现所述第一耗尽型MOS管231与所述第二耗尽型MOS管232的导通和断开。射频发射阶段和射频接收阶段的射频功率相差3个数量级。射频发射阶段线圈中的感应电压在几V到几百V之间，具体数值与所选的序列和翻转角有关。
所述第一耗尽型MOS管231与所述第二耗尽型MOS管232反向串联连接，能够控制所述第七电极层832与所述第八电极层833在射频发射阶段断开，且在射频接收阶段连接。在射频发射阶段，通过所述第一耗尽型MOS管231与所述第二耗尽型MOS管232反向串联连接，可以适应于MRI设备中的交流环境。无论如何变化，都能确保所述第一耗尽型MOS管231和所述第二耗尽型MOS管232中有一个发生截止，使得所述第八电极层833和所述第七电极层832断开，不连接。
在射频发射阶段，感应电压较大，所述第一耗尽型MOS管231与所述第二耗尽型MOS管232处于断开状态，多个所述第一磁场增强组件812形成的所述第一筒形磁场增强器810处于断开状态，呈现失谐状态。所述第一磁场增强组件812中不存在电流，不产生会干扰射频的感应磁场，消除了所述第一筒形磁场增强器810对射频发射阶段磁场的影响。
在射频接收阶段，所述第一耗尽型MOS管231与所述第二耗尽型MOS管232导通，进而确保所述第七电极层832与所述第八电极层833连接。多个所述第一磁场增强组件812形成的所述第一筒形磁场增强器810处于连接状态，能够呈现谐振状态，大幅度增强信号场，增强图像信噪比。
因此，通过所述第一耗尽型MOS管231和所述第二耗尽型MOS管232控制所述第七电极层832和所述第八电极层833在射频发射阶段断开，在射频接收阶段连接，使得所述第一磁场增强组件812只能增强射频接收场，不会对射频发射场进行增强，提高了图像信噪比。
所述第一磁场增强组件812通过所述第一耗尽型MOS管231与所述第二耗尽型MOS管232，引入非线性控制结构，使得多个所述第一磁场增强组件812形成的所述第一筒形磁场增强器810也具有非线性响应特性，能够适用于包括快速自旋回波序列在内的所有临床序列。
在一个实施例中，所述第二电介质层831还包括第四表面806。所述第四表面806与所述第三表面805相对设置。所述第一磁场增强组件812还包括第九电极层834与所述第十电极层835。所述第九电极层834设置于所述第四表面806。所述第九电极层834覆盖部分所述第四表面806。所述第九电极层834靠近所述第四端882设置。所述所述第十电极层835设置于所述第四表面806。所述所述第十电极层835覆盖部分所述第四表面806。所述所述第十电极层835靠近所述第三端881设置。
所述第九电极层834在所述第二电介质层831的正投影与所述第七电极层832在所述第二电介质层831的正投影部分重和，形成第七结构电容808。在重和部分，所述第七电极层832、所述第二电介质层831以及所述第九电极层834形成所述第七结构电容808。所述所述第十电极层835在所述第二电介质层831的正投影与所述第八电极层833在所述第二电介质层831的正投影部分重和，形成第六结构电容807。在重和部分，所述第八电极层833、所述第二电介质层831以及所述所述第十电极层835形成所述第六结构电容807。
所述第六结构电容807与所述第一耗尽型MOS管231之间的所述第八电极层833可以形成第一传输线。所述第二耗尽型MOS管232与所述第七结构电容808之间的所述第七电极层832可以形成第二传输线。所述第六结构电容807、所述第一耗尽型MOS管231、所述第二耗尽型MOS管232以及所述第七结构电容808通过第一传输线和第二传输线实现串联连接。因此，通过所述第六结构电容807、所述第一耗尽型MOS管231、所述第二耗尽型MOS管232以及所述第七结构电容808串联连接，可以对多个所述第一磁场增强组件812形成的所述第一筒形磁场增强器810的谐振频率进行调节，缩短了所述第一筒形磁场增强器810在放入核磁共振成像系统之后的调节时间。
所述第一磁场增强组件812在磁场环境中会产生感应电压。所述第七电极层832和所述第八电极层833形成的传输线部分会形成寄生电容。寄生电容与所述第七结构电容808以及所述第六结构电容807之间是并联关系。在射频接收阶段，所述第六结构电容807和所述第七结构电容808形成电容串联的结构，将感应电压分为多个，减小了所述第六结构电容807和所述第七结构电容808的分压。
进一步，所述第六结构电容807和所述第七结构电容808形成电容串联的结构，可以降低寄生电容上的电压。寄生电容上的电压减小，降低了寄生电容的危害，从而减小了负载效应。所述第一磁场增强组件812的负载效应减小，使得多个所述第一磁场增强组件812形成的所述第一筒形磁场增强器810的谐振频率不容易受到受测物体的影响，提高了所述第一筒形磁场增强器810的增强性能，增强了谐振频率的稳定性。
在一个实施例中，在所述第六结构电容807对应的重和部分，重合长度与重合面积有关。所述第六结构电容807和所述第七结构电容808都具有合适的正对面积，是指由所述第八电极层833和所述所述第十电极层835构成的结构电容要有合适的值，使得由多个所述第一磁场增强组件812形成的所述第一筒形磁场增强器810与MRI系统具有相同的工作频率。
其中，多个所述第一磁场增强组件812形成的所述第一筒形磁场增强器810的谐振频率由下式确定其中，L和C分别是多个所述第一磁场增强组件812形成的所述第一筒形磁场增强器810的谐振回路中的等效电感和等效电容。等效电容的值由每个单元的结构电容Cs决定。结构电容Cs与两电极板正对面积S的关系为/>其中，ε0为真空介电常数，ε为所述第二电介质层831的相对介电常数。d为两电极板板间的距离(或者是所述第二电介质层831的厚度)。所以，合适的正对面积目的是使得多个所述第一磁场增强组件812形成的所述第一筒形磁场增强器810具有目标谐振频率，也就是与MRI系统具有相同的工作频率。
请参见图54，在一个实施例中，在所述第六结构电容807对应的重和部分，所述第八电极层833和所述所述第十电极层835的重合长度为35mm。在所述第七结构电容808对应的重和部分，所述第七电极层832和所述第九电极层834的重合长度为35mm。
在一个实施例中，所述第六结构电容807与所述第一耗尽型MOS管231之间的所述第八电极层833的长度和所述第七结构电容808与所述第二耗尽型MOS管232之间的所述第七电极层832的长度相同。也就是，由所述第三端881至所述第四端882的方向上，所述第一传输线和所述第二传输线的长度相同。
所述第一传输线和所述第二传输线，可以等效为电感和电阻。有效磁场分布在所述第一传输线和所述第二传输线之间。所述第七结构电容808和所述第二耗尽型MOS管232之间的有效磁场形成第一检测区域。所述第六结构电容807和所述第一耗尽型MOS管231之间的有效磁场形成第二检测区域。第一检测区域与第二检测区域相同。有效磁场形成的区域作为检测区域，对检测部位进行检测。本实施例中所述第一磁场增强组件812在所述第一耗尽型MOS管231和所述第二耗尽型MOS管232左右两侧形成两个相同的检测区域，更有利于所述第一磁场增强组件812形成均匀磁场，提高了MRI图像质量。
在一个实施例中，所述第一筒形磁场增强器810和所述第二筒形磁场增强器820同轴线对称放置。所述第一筒形磁场增强器810的直径为120mm。所述第一筒形磁场增强器810中的所述第一环形导电片861与所述第二环形导电片862分别设置有所述第一相位调控缺口871与所述第二相位调控缺口872。所述第六结构电容807与所述第七结构电容808之间的所述第七电极层832的宽度为4mm。所述第二介质层831的宽度为15mm。所述第六结构电容807与所述第七结构电容808分别位于所述第二介质层831的两端。所述第六结构电容807与所述第七结构电容808对应的电极层的重合部位的长度为14.8mm。所述第二介质层831的材料为Rogers4003C。所述第二介质层831的厚度为0.51mm。所述第二介质层831的长度为250mm。所述第一筒形磁场增强器810的的谐振频率为128MHz，与主磁场强度为3T时的核磁共振成像系统的工作频率对应。所述第一筒形磁场增强器810用于增强1H的氢质子核的核磁信号。
所述第二筒形磁场增强器820的直径为100mm。所述第二筒形磁场增强器820的所述第三环形导电片866与所述第四环形导电片867为闭合环状结构，没有设置相位调控缺口。所述第二磁场增强组件822中所述第一电极层110与所述第二电极层120的传输线宽度为4mm。所述第一电介质层100的宽度为15mm。所述第一外接电容405设置于中间位置，电容值为40pF。所述第一电介质层100的长度为250mm。所述第一电介质层100的材料选用Rogers4003C，厚度为0.51mm。所述第二筒形磁场增强器820的谐振频率为52MHz，与主磁场强度为3T时的核磁共振成像系统的工作频率对应。所述第二筒形磁场增强器820用于增强31P的非氢质子核的核磁信号。
请参见图55，在一个实施例中，本申请所述双核磁场增强装置30，具有两个谐振峰，谐振频率分别为51.8MHz和128.2MHz。因此，所述双核磁场增强装置30能够同时增强31P和1H的信号场，可以检测相同部位的不同目标核，可以显示出所述检测部位的不同目标核对应的MRI成像信息，提高二者的图像质量。
在一个实施例中，本申请提供一种磁共振系统，包括上述实施例中任一实施例所述的双核磁场增强装置30。
在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种双核磁场增强装置，其特征在于，包括：
第一筒形磁场增强器（810）包括：
第一筒形支架（811），具有第一外表面（801）与第一内表面（802），所述第一外表面（801）环绕所述第一内表面（802），并且与所述第一内表面（802）间隔相对设置，所述第一内表面（802）包围形成第一容纳空间（819）；
多个第一磁场增强组件（812），所述第一磁场增强组件（812）的延伸方向与所述第一筒形支架（811）的第一中心轴线的延伸方向相同，并环绕所述第一中心轴线间隔设置于所述第一外表面（801）；以及
第一环形导电片（861）和第二环形导电片（862），分别设置于所述第一筒形支架（811）相对的两端，并环绕所述第一中心轴线设置，所述第一环形导电片（861）的两端的连接处具有第一相位调控缺口（871），所述第二环形导电片（862）的两端的连接处具有第二相位调控缺口（872）；
每个所述第一磁场增强组件（812）的两端分别与所述第一环形导电片（861）和所述第二环形导电片（862）连接，用于增强检测部位的氢质子核的核磁信号；
第二筒形磁场增强器（820）包括：
第二筒形支架（821），设置于所述第一容纳空间（819）内，所述第二筒形支架（821）具有第二外表面（803），与所述第一内表面（802）间隔相对设置；
多个第二磁场增强组件（822），间隔设置于所述第二外表面（803），所述第二磁场增强组件（822）的延伸方向与所述第二筒形支架（821）的第二中心轴线的延伸方向相同；
第三环形导电片（866）和第四环形导电片（867），分别设置于所述第二筒形支架（821）相对的两端，并环绕所述第二筒形支架（821）的中心轴线设置，所述第三环形导电片（866）的两端的连接处具有第三相位调控缺口（873），所述第四环形导电片（867）的两端的连接处具有第四相位调控缺口（874）；
每个所述第二磁场增强组件（822）的两端分别与所述第三环形导电片（866）和所述第四环形导电片（867）连接，用于增强所述检测部位的非氢质子核的核磁信号。
2.如权利要求1所述的双核磁场增强装置，其特征在于，所述第一相位调控缺口（871）与所述第二相位调控缺口（872）相对设置，且所述第一相位调控缺口（871）与所述第二相位调控缺口（872）的连线与所述第一中心轴线平行。
3.如权利要求2所述的双核磁场增强装置，其特征在于，所述多个第一磁场增强组件（812）设置于所述第一相位调控缺口（871）和所述第二相位调控缺口（872）的连线的两侧。
4.如权利要求1所述的双核磁场增强装置，其特征在于，所述第一相位调控缺口（871）与所述第二相位调控缺口（872）的弧长，等于相邻两个所述第一磁场增强组件（812）之间的间隔距离。
5.如权利要求1所述的双核磁场增强装置，其特征在于，所述第一相位调控缺口（871）和所述第二相位调控缺口（872）关于所述第一筒形磁场增强器（810）的中截面对称设置，所述第一筒形磁场增强器（810）的中截面是指所述第一筒形磁场增强器（810）的中间位置处，垂直于中心轴线方向的横截面。
6.如权利要求1所述的双核磁场增强装置，其特征在于，所述第三相位调控缺口（873）与所述第四相位调控缺口（874）相对设置，且所述第三相位调控缺口（873）与所述第四相位调控缺口（874）的连线与所述第二中心轴线平行。
7.如权利要求6所述的双核磁场增强装置，其特征在于，所述多个第二磁场增强组件（822）设置于所述第三相位调控缺口（873）与所述第四相位调控缺口（874）的连线的两侧。
8.如权利要求6所述的双核磁场增强装置，其特征在于，所述第三相位调控缺口（873）与所述第一相位调控缺口（871）正交设置，所述第四相位调控缺口（874）与所述第二相位调控缺口（872）正交设置。
9.如权利要求8所述的双核磁场增强装置，其特征在于，围绕所述第一中心轴线的方向，所述第一相位调控缺口（871）与所述第二相位调控缺口（872）的弧长相等；
围绕所述第二中心轴线的方向，所述第三相位调控缺口（873）与所述第四相位调控缺口（874）的弧长相等。
10.一种磁共振系统，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的双核磁场增强装置。
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