CN205193257U - 一种用于磁共振成像的射频线圈 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于磁共振成像的射频线圈，其包括：第一线圈单元、第二线圈单元，第一线圈单元具有第一几何形状，第二线圈单元具有第二几何形状，第一线圈单元可产生的磁场方向与第二线圈单元可产生的磁场方向互相正交，且所述第二几何形状的中心位于第一几何形状的区域范围内。由第一线圈单元和第二线圈单元组合的线圈结构相较于单个环形线圈的整体SNR得到了较大的提高,且两者之间无需去耦，简化了电路设计，降低了生产制造成本。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及磁共振成像技术，具体涉及用于磁共振成像的射频线圈。
【背景技术】
磁共振成像的基本原理为：人体组织内的一些含单数质子的原子，例如氢原子能够自旋运动，并产生磁矩，可以看为一些小磁体，正常状态下，这些小磁体的自旋方向排列无规律，但在固定静磁场作用下会产生定向排列；此时，当外加一个和静磁场相同频率的射频脉冲时，这些氢原子吸收一定能量而产生共振，自旋方向在射频脉冲作用下发生偏转，呈规律排列，即发生了磁共振现象；射频脉冲消失后，这些氢原子都将恢复到原来的状态，在恢复过程中，释放能量及改变自旋方向，此时对这些氢原子产生的信号进行采样，然后利用这些采集的信号进行图像重建，就可以得到人体组织的图像。上述过程中，射频线圈主要用来发射射频脉冲以及采集磁共振射频信号。
采集磁共振信号的射频线圈越贴近人体组织，所采集的磁共振信号质量越好，成像的信噪比越高，因此设计出了各种适用于人体各个部位的局部射频线圈，例如头部线圈，脊柱线圈，手腕线圈，射频线圈等。用于接收磁共振信号的射频线圈的一个重要指标就是信噪比(SNR)，为了获得良好的核磁共振扫描图像，必须提高线圈单元的信噪比。一般来说，单位面积分布的线圈单元数越多，SNR越高，但到了一定数量就增加的不明显了，同时线圈单元间有磁耦合，需要去耦，增加工程难度。颞颌部位结构比较特殊，需要有对应的专用线圈，以实现磁共振信号的采集。
【实用新型内容】
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于磁共振成像的射频线圈,其可实现颞颌部位的磁共振信号的并行采集。
本实用新型为解决上述技术问题而采用的技术方案是：一种用于磁共振成像的射频线圈，其包括：第一线圈单元、第二线圈单元，第一线圈单元具有第一几何形状，第二线圈单元具有第二几何形状，第一线圈单元可产生的磁场方向与第二线圈单元可产生的磁场方向互相正交，且所述第二几何形状的中心位于第一几何形状的区域范围内。
优选的，所述第二线圈单元布置于第一线圈单元的内部。
优选的，所述第一线圈单元为环形线圈，第二线圈单元为马鞍形线圈。
优选的，所述第一线圈单元为圆环形，第二线圈单元为对称布置的两个扇形。
优选的，所述第二几何形状的中心邻近第一几何形状的中心。
优选的，第一线圈单元、第二线圈单元被固定于基板上。
优选的，所述基板为硬质电路板。
优选的，所述第一线圈单元和第二线圈单元由若干铜导体段与数个电容元件串联后形成。
优选的,包括两个所述的第一线圈单元、两个所述的第二线圈单元，且两个所述的第一线圈单元分开布置，两个所述的第二线圈单元分开布置，且第一线圈单元、第二线圈单元的组合线圈结构用于颞颌部位的磁共振成像。
优选的,还包括与每一个线圈单元连接的放大器。
本实用新型对比现有技术有如下的有益效果：由环形线圈和马鞍形线圈组合的线圈结构相较于单个环形线圈的整体SNR高了20％，在表层SNR高了40％以上；此外，此线圈组合结构环形线圈、马鞍形线圈之间无需去耦，简化了电路设计，降低了生产制造成本。
【附图说明】
图1为本实用新型实施例一的用于磁共振成像的射频线圈的线圈单元的空间布置示意图；
图2为射频线圈单元与传输链路的连接示意图；
图3为本实用新型实施例二的用于磁共振成像的射频线圈的线圈单元的空间布置示意图；
图4为环形线圈、马鞍形线圈组成的线圈结构在同一深度方向信噪比对比图。
【具体实施方式】
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。
图1给出了本实用新型实施例一的用于磁共振成像的射频线圈的线圈单元的空间布置示意图。
一种用于磁共振成像的射频线圈，其包括：第一线圈单元1、第二线圈单元2，第一线圈单元1具有第一几何形状，第二线圈单元2具有第二几何形状，且所述且第二几何形状的中心O2位于第一几何形状的区域范围内，此处的第二几何形状的中心位于第一几何形状的区域范围内是指将第二线圈单元平铺于水平面上，将第一线圈单元也平铺于水平面上时，两个线圈单元之间的空间关系，但限于产品在制造或组装时，线圈单元可能会有较小的形变，但仍然也可认为两者之间的空间关系符合此要求。
第一线圈单元1为环形线圈，第二线圈单元2为马鞍形线圈。第一线圈单元1为一个环形线圈(loopcoil)，第二线圈单元2为两个半封闭单元组成的一个马鞍形线圈(saddlecoil)，此环形线圈和马鞍形线圈形成的两个磁场方向均垂直于主磁场，分别在x和y方向(如图中坐标方向)，两个磁场方向互相正交，因此可以提高接收到的磁共振信号强度，且这样的结构无需去耦。
第一线圈单元1为圆环形，第二线圈单元2为对称布置的两个扇形,所述第二几何形状的中心O2邻近第一几何形状的中心O1,环形线圈和马鞍形线圈共形设计，提高了信噪比。第一线圈单元1、第二线圈单元2被固定于基板3,且所述第二线圈单元2完全布置于第一线圈单元1的内部。所述基板3优选为硬质电路板，可将线圈单元定位，防止其变形。进一步的，所述第一线圈单元1和第二线圈单元2由若干铜导体段11、12分别与电容元件C1-C3及C4-C6串联后形成。可选的，第一线圈单元1的形状也可以为正方形，第二线圈单元2的形状也可以为正多变形。
请参图2，为了适应被扫描者两侧的颞颌部位的磁共振信号采集，所述的射频线圈由两个所述的第一线圈单元1、两个所述的第二线圈单元2组成，且两个所述的第一线圈单元1分开布置，两个所述的第二线圈单元2分开布置。
第一线圈单元1或第二线圈单元2与一个放大器4连接后，然后再连接至系统接口5，从而将采集的磁共振信号传给图像重建系统，并可获得对应的磁共振图像。
图3给出了本实用新型实施例二的用于磁共振成像的射频线圈的线圈单元的空间布置示意图。
一种用于磁共振成像的射频线圈，其包括：第一线圈单元1’、第二线圈单元2’，第一线圈单元具有第一几何形状，第二线圈单元具有第二几何形状，且所述且第二几何形状的中心位于第一几何形状的区域范围内。
第一线圈单元1’为环形线圈，第二线圈单元2’为马鞍形线圈。第一线圈单元1’为一个环形线圈(loopcoil)，第二线圈单元2’为两个半封闭单元组成的一个马鞍形线圈(saddlecoil)，此环形线圈和马鞍形线圈形成的两个磁场方向均垂直于主磁场，分别在x和y方向(如图中坐标方向)，两个磁场方向互相正交，因此可以提高接收到的磁共振信号强度，且这样的结构无需去耦。
第一线圈单元1’为圆环形，第二线圈单元2’为对称布置的两个扇形,所述第二几何形状的中心邻近第一几何形状的中心,环形线圈和马鞍形线圈共形设计，提高了信噪比。由于第一线圈单元1’较第二线圈单元2’小，使第一线圈单元1’与第二线圈单元2’叠置在一起。
实施例二中的第一线圈单元1’具有第一几何形状，第二线圈单元2’具有第二几何形状，且所述且第二几何形状的中心位于第一几何形状的区域范围内，此处的第二几何形状的中心位于第一几何形状的区域范围内是指将第二线圈单元平铺于第二水平面上，将第一线圈单元也平铺于第二水平面上时，且第一水平面、第二水平面彼此邻近(重叠)时，两个线圈单元之间的空间关系，但限于产品在制造或组装时，线圈单元可能会有较小的形变，但仍然也可认为两者之间的空间关系符合此要求。
请参阅图4，环形线圈(loop)、马鞍形线圈(saddle)组成的组合线圈结构在同一深度方向信噪比对比图，其中粗曲线为两种线圈(loop、saddle)组合后的SNR信噪比，其中细曲线为一种线圈(loop)的SNR信噪比，通过此图，可知由环形线圈和马鞍形线圈组合的线圈结构相较于单个环形线圈的整体SNR(信噪比)高了20％，在表层SNR高了40％以上；此外，此线圈组合结构环形线圈(loop)、马鞍形线圈(saddle)之间无需去耦，简化了电路设计，降低了生产制造成本。第一线圈单元(环形线圈)、第二线圈单元(马鞍形线圈)的组合线圈结构用于颞颌部位的磁共振成像，采集的磁共振信号具有较高的信噪比。
虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本实用新型的保护范围当以权利要求书所界定的为准。
Claims (10)
1.一种用于磁共振成像的射频线圈，其特征在于包括：第一线圈单元、第二线圈单元，第一线圈单元具有第一几何形状，第二线圈单元具有第二几何形状，第一线圈单元可产生的磁场方向与第二线圈单元可产生的磁场方向互相正交，且所述第二几何形状的中心位于第一几何形状的区域范围内。
2.根据权利要求1所述的用于磁共振成像的射频线圈，其特征在于，所述第二线圈单元布置于第一线圈单元的内部。
3.根据权利要求1所述的用于磁共振成像的射频线圈，其特征在于，所述第一线圈单元为环形线圈，第二线圈单元为马鞍形线圈。
4.根据权利要求1所述的用于磁共振成像的射频线圈，其特征在于，所述第一线圈单元为圆环形，第二线圈单元为对称布置的两个扇形。
5.根据权利要求1所述的用于磁共振成像的射频线圈，其特征在于，所述第二几何形状的中心邻近第一几何形状的中心。
6.根据权利要求1所述的用于磁共振成像的射频线圈，其特征在于，第一线圈单元、第二线圈单元被固定于基板上。
7.根据权利要求6所述的用于磁共振成像的射频线圈，其特征在于，所述基板为硬质电路板。
8.根据权利要求1所述的用于磁共振成像的射频线圈，其特征在于，所述第一线圈单元和第二线圈单元由若干铜导体段与数个电容元件串联后形成。
9.根据权利要求1所述的用于磁共振成像的射频线圈，其特征在于,包括两个所述的第一线圈单元、两个所述的第二线圈单元，且两个第一线圈单元分开布置，两个第二线圈单元分开布置，第一线圈单元、第二线圈单元的组合线圈结构用于颞颌部位的磁共振成像。
10.根据权利要求9所述的用于磁共振成像的射频线圈，其特征在于,还包括与每一个线圈单元连接的放大器。
Priority Applications (1)
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| CN201520966994.2U CN205193257U (zh) | 2015-11-27 | 2015-11-27 | 一种用于磁共振成像的射频线圈 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN201520966994.2U Active CN205193257U (zh) | 2015-11-27 | 2015-11-27 | 一种用于磁共振成像的射频线圈 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112394308A (zh) * | 2019-08-15 | 2021-02-23 | 西门子(深圳)磁共振有限公司 | 发射射频线圈单元及磁共振系统 |
| WO2023028785A1 (zh) * | 2021-08-30 | 2023-03-09 | 深圳先进技术研究院 | 多核射频接收线圈结构、多核射频接收装置及设备 |
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| CN112394308B (zh) * | 2019-08-15 | 2024-01-30 | 西门子(深圳)磁共振有限公司 | 发射射频线圈单元及磁共振系统 |
| WO2023028785A1 (zh) * | 2021-08-30 | 2023-03-09 | 深圳先进技术研究院 | 多核射频接收线圈结构、多核射频接收装置及设备 |
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