CN1473546A - 检测病人体内金属碎片的方法和装置 - Google Patents

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K・C・里查森
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Abstract

一种检测金属碎片的检测器(尤其是在进行核磁共振成像扫描之前应用)包括：由导电材料制成的第一线圈，给第一线圈输入射频信号的装置，由导电材料制作的第二线圈，检测所说的第一线圈中的所说的射频信号的感应射频信号的装置，所说的第二线圈与所说的第一线圈几何对称布置以使感应的射频信号位于其中，并且当传感器附近没有金属碎片时，使感应的射频信号实质上为0。优选的第二线圈包括反相布置的两半部分，例如呈8字形。两个线圈实质上布置在同一平面上，例如印刷线路板上。

Description

检测病人体内金属碎片的方法和装置
技术领域
本发明涉及一种检测病人体内金属碎片的方法和装置，尤其适用于做核磁共振成像之前的病人。
背景技术
如果病人体内有铁磁碎片，在做核磁共振成像之前是无法发现的，但是扫描仪的磁场会使碎片移位，给病人造成伤害。通常问题不是出在病人和医生都知道的医学植入物上，而是那些曾与金属在一起工作过的人体内毫无疑问的物体如榴霰弹或碎片上。
当前的检测方法是给怀疑有金属碎片的病人做CT扫描，问题是比核磁共振成像扫描程序慢，而且CT法无法区分材料，另一个问题是这意味着病人要暴露于X射线。结果是放射专家不得不选择谨慎的做法，以确保所有检测到的金属物体都是铁磁性的，以免让太多的病人去做核磁共振成像扫描。
本发明的目的在于克服这些问题，并提供一种检测小皮下物体的方法和装置，以减少做核磁共振成像扫描时的伤害。
本发明包括检测金属碎片的检测器，它包括：由导电材料制作的第一线圈，向第一线圈输入射频信号的装置，由导电材料制作的第二线圈，和检测所说的第一线圈的所说的射频信号的感应信号的装置，所说的第二线圈与所说的第一线圈对称布置，以使传感器近距离内没有金属碎片时感应到的射频信号实际为0。
第二线圈优选包括反相安排的两半部分，例如8字形，该线圈实际上共面布置，例如位于印刷电路版上。
附图说明
图1是本发明的一个实施例的示意图。
图2是根据本发明的便携式可展开装置的示意图。
图3是本发明另一个实施例的示意图。
具体实施方式
下面将仅通过实施例的方式对本发明加以说明。
图1是本发明的一个实施例的示意图。图中给出了第一铜线圈1和第二铜线圈2，二者位于印刷线路板(图中未给出)的平面上。第二线圈呈“8”字形。操作时，给线圈一个功率很低的无线电频率。由此在第二线圈(8字形)感应到的信号抵消，因此输出信号中检测不到任何信号(该线圈的两个半部反相连接)。
如果天线系统和和下面的物体的电学特性一致，那么输给第一线圈的无线电频率信号就不会从8字形线圈中产生合成信号。然而如果8字形线圈的其中一半下面有金属碎片，相对于另一半线圈来说这会影响其射频特性，那么系统就会不平衡，就会产生一个净信号。这个净信号被检测、放大并发送给控制器。当天线在扫描区域内从一边移到另一边时，该信号会在碎片的任一边出现峰值。即使天线远远大于物体，扫描中部的尖锐的零讯号也可用来精确定位物体。
在本发明的一个改进实施例中，检测器也能通过测量检测信号的相位来区别铁磁材料和非铁磁材料，铁磁信号产生的输出信号与励磁波形同相，而非铁磁材料的输出信号与励磁信号正交。
图2是根据本发明所做的便携式可展开装置的示意图，它包括发光二极管指示器3，封装电子元件和电池腔5的盖子4以及探头6，探头6包括其上带线圈的PCP，此外还有开关按钮。金属碎片的检测靠LED指示，LED还指示铁质或非铁质材料。这样的检测器可以用来扫描如病人的眼睛，这个地方金属碎片的伤害最大，它能检测到小于0.1的碎片。
该装置还可用于其它的目的，如检测人体内的诸如榴霰弹等金属碎片。如果作为战地检测装置，尺寸为20×16cm的检测头有良好的覆盖性，能在30cm的范围内检测到诸如直径为9mm的物体。
例如，在印刷线路板上制作线圈时，有时很难使布局精确对称，这样即便检测器下没有金属碎片也会得到小的偏移信号。本发明人已经确定可通过在印刷线路板上的合适位置放置起平衡作用的金属碎片来影响线圈的精确平衡以产生名义上的零输出。这一起平衡作用的金属碎片甚至是可调的，例如可以在8字形线圈的对称线的每一边安装两个或更多的螺旋装置7(插在印刷线路板8上或穿过其中，印刷线路板8承载线圈1和2)，如图3所示。

Claims (11)

1.一种检测金属碎片的检测器，包括：由导电材料制作的第一线圈，给第一线圈输入射频信号的装置，由导电材料制作的第二线圈，检测所说的第一线圈中的所说的射频信号的感应射频信号的装置，所说的第二线圈与所说的第一线圈几何对称布置以使感应的射频信号位于其中，并且当传感器附近没有金属碎片时，使感应的射频信号实质为0。
2.如权利要求1所述的检测器，其特征在于：所说的第二线圈包括反相布置的两个半部。
3.如权利要求2所述的检测器，其特征在于：所说的第二线圈呈8字形。
4.如权利要求1到3所述的检测器，其特征在于：所说的线圈实质上共平面。
5.如权利要求1到4所述的检测器，其特征在于：所说的线圈构成在一个平面上。
6.如权利要求1到所述的检测器，其特征在于：所说的平面包括可调节第二线圈的输出为0的可调装置。
7.如任一前述权利要求所述的检测器，包括检测第二线圈中的感应信号与第一线圈中的信号同相或正交的装置。
8.如权利要求7所述的检测器，包括指示被检金属碎片是铁磁性或非铁磁性材料的装置。
9.一种检测病人体内金属碎片的方法，包括使用如权利要求1到8所述的任一检测器。
10.如权利要求9所述的检测方法，包括检测任意金属碎片是铁磁性的或非铁磁性的。
11.如权利要求9或10所述的方法，其特征在于：应用于第一线圈的射频信号的频率小于0.5MHz。
CNA031198597A 2002-01-23 2003-01-23 检测病人体内金属碎片的方法和装置 Pending CN1473546A (zh)

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