DE102009005188B4

DE102009005188B4 - Magnetresonanztomographie-Vorrichtung mit einer Lokalspule und Verfahren zum Detektieren der Position der Lokalspule

Info

Publication number: DE102009005188B4
Application number: DE102009005188.0A
Authority: DE
Inventors: Dr. Biber Stephan
Original assignee: Siemens Healthcare GmbH
Current assignee: Siemens Healthineers Ag De
Priority date: 2009-01-20
Filing date: 2009-01-20
Publication date: 2020-04-02
Anticipated expiration: 2029-01-21
Also published as: DE102009005188A1; US20100182005A1; US8704519B2

Abstract

Magnetresonanztomographie-Vorrichtung (1) mit einer Lokalspule (18, 19; 20), die zum Empfangen eines Magnetresonanzsignals ausgebildet ist, und mit einem Detektorsystem (7), das derart zum Detektieren einer Position der Lokalspule (18, 19; 20) ausgebildet ist, dass ein Detektieren auf Basis von elektromagnetischen Wellen (9) erfolgt, die durch die Position der Lokalspule (18, 19; 20) beeinflusst werden und von dem Magnetresonanzsignal unterscheidbar sind,
wobei das Detektorsystem (7) zum Verarbeiten elektromagnetischer Wellen (9) ausgebildet ist, die sich optisch oder quasioptisch ausbreiten,
und wobei das Detektorsystem (7) eine Signalquelleneinrichtung (8), die zum Abgeben der elektromagnetischen Wellen (7) ausgebildet ist,
sowie eine Reflexionseinrichtung (24) aufweist, die sich auf der Außenseite der Lokalspule (18, 19; 20) befindet und die zum Reflektieren der elektromagnetischen Wellen (9) ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Magnetresonanztomographie-Vorrichtung mit einer Lokalspule, die zum Empfangen eines Magnetresonanzsignals ausgebildet ist, und mit einem Detektorsystem, das zum Detektieren einer Position der Lokalspule ausgebildet ist. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Detektieren einer Position einer Lokalspule in einer Magnetresonanztomographie-Vorrichtung, welche Lokalspule zum Empfangen eines Magnetresonanzsignals ausgebildet ist.
Bei der Magnetresonanztomographie, auch Kernspintomographie genannt, handelt es sich um eine inzwischen weit verbreitete Technik zur Akquisition von Bildern vom Körperinneren eines lebenden Untersuchungsobjekts. Um mit diesem Verfahren ein Bild zu gewinnen, d. h. eine Magnetresonanzaufnahme eines Untersuchungsobjekts zu erzeugen, muss zunächst der Körper bzw. der zu untersuchende Körperteil des Patienten einem möglichst homogenen statischen Grundmagnetfeld ausgesetzt werden, welches von einem Grundfeldmagneten der Magnetresonanztomographie-Vorrichtung erzeugt wird. Diesem Grundmagnetfeld werden während der Aufnahme der Magnetresonanzbilder schnell geschaltete Gradientenfelder zur Ortskodierung überlagert, die von sogenannten Gradientenspulen erzeugt werden. Außerdem werden mit einer Hochfrequenzantenne HF-Pulse einer definierten Feldstärke in das Untersuchungsvolumen eingestrahlt, in dem sich das Untersuchungsobjekt befindet. Mittels dieser HF-Pulse werden die Kernspins der Atome im Untersuchungsobjekt derart angeregt, dass sie um einen sogenannten „Anregungsflipwinkel“ aus ihrer Gleichgewichtslage, welche parallel zum Grundmagnetfeld verläuft, ausgelenkt werden. Die Kernspins präzedieren dann um die Richtung des Grundmagnetfelds. Die dadurch erzeugten Magnetresonanzsignale werden von Hochfrequenzempfangsantennen aufgenommen. Bei den Empfangsantennen kann es sich entweder um die gleichen Antennen, mit denen auch die Hochfrequenzpulse ausgestrahlt werden, oder um separate Empfangsantennen handeln, wobei bei einer Verwendung von separaten Empfangsantennen ein besseres Signal-zu-RauschVerhältnis erhalten ist. Zur weiteren Verbesserung des Signal-zu-Rausch-Verhältnisses von hochauflösenden Bildern werden sogenannte Hochfeldanlagen eingesetzt, die bei einem Grundmagnetfeld von 3 Tesla betrieben werden. Eine für das zuvor beschriebene Magnetresonanz-Experiment geeignete Magnetresonanztomographie-Vorrichtung, nachfolgend kurz MRT-Vorrichtung genannt, weist ein stationäres Magnetsystem auf, das die zum Erzeugen der verschiedenen Felder nötigen Spulen umfasst.
Üblicherweise ist gefordert, dass an ein Empfangssystem zum Empfangen von Spulensignalen der Empfangsantennen mehr Empfangsantennen angeschlossen werden sollen, als Empfänger vorgesehen sind. Dies wird mit Hilfe einer Schaltmatrix erreicht, die zwischen das Empfangsystem und die Empfangsantennen geschaltet ist. Die Schaltmatrix leitet nur die Empfangssignale an das Empfangssystem weiter, die von denjenigen Empfangsantennen stammen, die tatsächlich aktiv sein sollen. Diese Vorgehensweise ist deshalb sinnvoll, weil das Magnetsystem nur im Bereich des Isozentrums ein begrenztes, sogenanntes Homogenitätsvolumen aufweist, das im Verhältnis zur Länge des stationären Magnetsystems und der Länge einer Person, die durch eine Vielzahl von Empfangsantennen abgedeckt sein kann, mitunter relativ kurz (z. B. 20 bis 40 cm) ist. Der Sichtbereich („Field of View“), in dem jeweils Bilddaten akquiriert werden, sollte innerhalb dieses Homogenitätsvolumens liegen. Es ist daher das Ziel, dass nur jene Empfangsantennen ausgelesen werden, die sich in dem Homogenitätsvolumen befinden. Zu diesem Zweck müssen jedoch die Positionen der einzelnen Empfangsantennen hinreichend genau bestimmt sein, und insbesondere muss entschieden werden, ob sie bereits innerhalb des Homogenitätsvolumens positioniert sind oder nicht. Die separaten Empfangsantennen - auch Lokalspulen genannt und nachfolgend kurz als Spulen bezeichnet - lassen sich in zwei Klassen unterteilen, nämlich in ortsfeste Spulen und nicht ortsfeste Spulen.
Die ortsfesten Spulen können aufgrund ihrer mechanischen Gestaltung nur an bestimmten Positionen am Patiententisch angebracht werden und fungieren dort zum Beispiel als Kopfspule oder Wirbelsäulenspule. In die Klasse der nicht ortsfesten Spulen fallen beispielsweise Kardiakspulen oder Kniespulen, die durch ihre Ausführung nicht notwendigerweise an einen bestimmten Ort auf der Liege oder auf dem Patienten gebunden sind. Diese nicht ortsfesten Spulen sind meist auf dem Patienten (anterior) lokalisiert. Die Kniespulen lassen sich wahlweise für das linke oder rechte Knie verwenden. Weitere Beispiele für nicht ortsfeste Spulen sind Abdomenspulen, Handgelenkspulen, Schulterspulen etc. Solche nicht ortsfesten Spulen werden üblicherweise verwendet, um eine möglichst flexible Anpassung an die jeweilige Anatomie des Patienten zu erhalten, und spielen in der modernen Magnetresonanztomographie eine wichtige Rolle.
Hinsichtlich der Identifizierung und Lokalisierung von ortsfesten Spulen ist festzustellen, dass die MRT-Vorrichtung einerseits genau den Typ der Spule identifizieren kann, weil sich diese selbstständig durch einen elektrischen Code, der nach einem Anschließen der Spule an die MRT-Vorrichtung übermittelt wird, eindeutig identifiziert, und andererseits der Ort der Spule eindeutig vorgegeben ist, da diese in die Patientenliege integriert bzw. an ihr befestigt ist. Wenn beispielsweise die Patientenliege in das stationäre Magnetsystem einfährt, ist - bedingt durch die genaue Positionskenntnis der Patientenliege und auch ihrer Geschwindigkeit - die Positionskenntnis der ortsfesten Spule gegeben. Im Gegensatz dazu zeichnen sich nicht ortsfeste Spulen dadurch aus, dass der MRT-Vorrichtung zwar durch die Übermittlung eines Codes bekannt ist, welcher Spulentyp angeschlossen ist, jedoch fehlt der MRT-Vorrichtung jegliche Ortsinformation zu dieser Spule. j Da, wie bereits erwähnt, Empfangssignale einer Spule nur dann sinnvoll ausgewertet werden können, wenn sichergestellt ist, dass sich diese Spule im Homogenitätsvolumen des Magnetsystems befindet, ist eine möglichst genaue Ermittlung und Kenntnis der Position der Spule unumgänglich.
Die Position der nicht ortsfesten Spule wird üblicherweise durch Magnetresonanz-Experimente bestimmt. Demgemäß bilden die zum Durchführen des Magnetresonanz-Experiments eingesetzten Elemente der MRT-Vorrichtung ein Detektorsystem zum Detektieren der Position der Lokalspule. Da die MRT-Vorrichtung kein A-priori-Wissen über die Lage der nicht ortsfesten Spule auf der Liege bzw. auf dem Patienten hat, muss diese zunächst durch eine Reihe solcher Magnetresonanz-Experimente „gesucht“ werden. Dabei wird die Patientenliege mit dem darauf befindlichen Patienten und den nicht ortsfesten Spulen innerhalb des Magnetsystems in verschiedene z-Positionen entlang der Längsrichtung des Magnetsystems gebracht und an den jeweiligen z-Positionen ein Magnetresonanz-Experiment durchgeführt. Aus der so erhaltenen Serie von Empfangssignalen lässt sich die Position der nicht ortsfesten Spulen ableiten.
Um dieses Verfahren zur Spulenpositionserkennung durchzuführen, sind jedoch gewisse Rahmenbedingungen einzuhalten. Es muss beispielsweise der gesamte Arbeitsablauf darauf ausgerichtet sein, weil einerseits die Durchführung der Magnetresonanz-Experimente Zeit beansprucht und andererseits auch Schutzmaßnahmen gegen Störstrahlung bzw. -signale von außen getroffen werden müssen. Üblicherweise weist eine Magnetresonanzanlage eine Schirmkabine auf, in der sich die MRT-Vorrichtung, die Patientenliege und die Lokalspulen befinden. Zum Vermeiden der Störstrahlung muss beispielsweise die Tür der Schirmkabine geschlossen werden. Zu diesem Zweck muss eine Begleitperson nach der Patientenvorbereitung den Raum verlassen und hinter sich die Tür schließen oder sie von innen schließen, sodass die Bewegung der Liege bzw. des Patienten während der Spulenpositionserkennung durch diese Person zumindest visuell überwacht werden kann.
Die Druckschrift DE 10 2005 061 209 A1 beschreibt ein Verfahren zur Planung und Durchführung einer Magnetresonanzuntersuchung mit einem Magnetresonanzgerät, bei dem mindestens eine Spuleneinheit am Patienten angeordnet wird und mindestens zwei Bereiche untersucht werden. Die Spuleneinheit umfasst ein Eingabefeld und evtl. eine optische spulenspezifische Markierung. Im automatisch ablaufenden Verfahren wird aufgrund von Aktivierungen mindestens eines Eingabefeldes die Spuleneinheit und die damit zu untersuchenden Bereiche des Patienten z. B. ins Isozentrum des Magnetresonanzgeräts gefahren.
Aus der Druckschrift DE 10 2006 052 711 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Oberflächenerfassung einer Untersuchungsperson auf einer Patientenliege einer medizinischen Diagnoseeinrichtung bekannt. Gemäß dem Verfahren wird eine Lichtlinie einer Positionierungslichtquelle auf die Untersuchungsperson, ausgestrahlt, die Lichtlinie auf der Untersuchungsperson durch einen Bildsensor erfasst, der schräg zu einem Lichtstrahl angeordnet ist, die Untersuchungsperson relativ zu der Positionierungslichtquelle bewegt, sodass die Lichtlinie über den Körper der Untersuchungsperson verläuft, und die Oberfläche der Untersuchungsperson aus der erfassten Lichtlinie bestimmt.
Zudem sind solche Spulenpositionsbestimmungen mit Magnetresonanz-Experimenten problematisch, wenn sich die zu lokalisierende Spule außerhalb oder am Rand des Homogenitätsvolumens befindet.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Magnetresonanztomographie-Vorrichtung der eingangs genannten Art sowie ein Verfahren zum Detektieren der Position einer Lokalspule eines solchen Systems derart weiterzuentwickeln, dass ein Detektieren der Spulenposition ohne Beachtung der vorstehend genannten Rahmenbedingungen erfolgen kann.
Diese Aufgabe wird zum einen durch eine Magnetresonanztomographie-Vorrichtung gemäß Patentanspruch 1 und zum anderen durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 11 gelöst.
Erfindungsgemäß weist die Magnetresonanztomographie-Vorrichtung ein Detektorsystem auf, das derart zum Detektieren einer Position einer Lokalspule ausgebildet ist, dass das Detektieren auf Basis von elektromagnetischen Wellen erfolgt, die durch die Position der Lokalspule beeinflusst sind und von dem Magnetresonanzsignal unterscheidbar sind. Des Weiteren ist bei einem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen, dass zum Detektieren einer Position einer Lokalspule in einer Magnetresonanztomographie-Vorrichtung, welche Lokalspule zum Empfangen eines Magnetresonanzsignals ausgebildet ist, das Detektieren der Position der Lokalspule auf Basis von elektromagnetischen Wellen erfolgt, die durch die Position der Lokalspule beeinflusst sind und von dem Magnetresonanzsignal unterscheidbar sind.
Die von dem Magnetresonanzsignal unterscheidbaren elektromagnetischen Wellen sind Wellen, die nicht durch ein Magnetresonanz-Experiment verursacht werden. Sie sind also insofern von dem Magnetresonanzsignal unterscheidbar, als dass sie eine andere Ursache als das Magnetresonanz-Experiment haben, welches das Magnetresonanzsignal zur Folge hat. Zu ihrer Erzeugung wird nicht in üblicher Weise das Hochfrequenzsystem der Magnetresonanztomographie-Vorrichtung, sondern beispielsweise eine Lichtquelle o. Ä. verwendet.
Durch das Vermeiden des Magnetresonanz-Experiments können die im Stand der Technik bekannten Rahmenbedingungen für die Spulenpositionserkennung im Wesentlichen vollständig ignoriert werden, weil die Ergebnisse nicht mehr von diesen Bedingungen abhängen. Es ist also belanglos, ob eine Lokalspule innerhalb des Homogenitätsvolumens oder wie eine Lokalspule in Bezug auf das Homogenitätsvolumen des Magnetsystems positioniert ist. Es ist daher ein beschleunigter Arbeitsablauf ohne ungewünschte Unterbrechungen zum Detektieren der Lokalspule gegeben, weil einerseits auf das Magnetresonanz-Experiment verzichtet wird und anderseits auf mögliche Störsignale, die das Magnetresonanz-Experiment beeinflussen könnten, keine Rücksicht genommen werden muss. Die Ergebnisse der Positionsbestimmung der Lokalspule sind zudem unabhängig von dem Gradientenfeld und von dem Sensitivitätsprofil. Es ist somit eine wesentlich robustere Lösung für das Detektieren der Position der Lokalspule erhalten. Summarisch betrachtet, liegen die durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen erhaltenen Vorteile im Wesentlichen in den Bereichen Genauigkeit, Geschwindigkeit und Unempfindlichkeit gegenüber Umgebungsparametern.
Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung.
Im Hinblick auf die zur Anwendung kommenden elektromagnetischen Wellen hat es sich in der erfindungsgemäßen Ausführungsform als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn das Detektorsystem zum Verarbeiten von elektromagnetischen Wellen ausgebildet ist, die sich optisch oder quasioptisch ausbreiten. Dies ermöglicht die Realisierung einer relativ präzisen Strahlführung oder eines Strahlengangs, mit dessen Hilfe das Detektieren mit der geforderten Genauigkeit durchführbar ist. Vorzugsweise werden Lichtwellen verwendet.
Wie später noch erläutert wird, kann zum Detektieren der Position beispielsweise auch Tageslicht oder allgemeines Umgebungslicht verwendet werden. Gemäß der Erfindung weist das Detektorsystem jedoch eine Signalquelleneinrichtung auf, die zum Abgeben der elektromagnetischen Wellen ausgebildet ist. Dadurch ist bei der Detektion der Position der Lokalspule gewährleistet, dass sowohl die Position der Signalquelle - also auch der Ort, von dem die Wellen ausgesendet werden - als auch die Parameter der Wellen selbst wohl definiert und bekannt sind. Die Signalquelleneinrichtung kann zwecks Erzeugung der elektromagnetischen Wellen verschiedene Elemente wie eine LED, Glühlampe, Laserquelle, Entladungsröhre oder eine Quelle für kurzwellige Radiowellen, bevorzugt im Frequenzbereich von 20 GHz bis 5 THz, aufweisen. Es können jedoch auch Kombinationen solcher Elemente vorgesehen sein. Wenn beispielsweise eine Lichtquelle verwendet wird, kann diese sichtbares Licht, Infrarotlicht oder auch ultraviolettes Licht abgeben. Die Wahl des jeweiligen Elements bzw. die Kombination der Elemente muss dabei jedoch an die jeweiligen Konstruktionsvorgaben angepasst werden, wobei Überlegungen wie beispielsweise Fokussierbarkeit der mit Hilfe des jeweiligen Elements erzeugten elektromagnetischen Wellen bzw. Reflektionsverhalten oder Empfangbarkeit bzw. Verarbeitbarkeit usw. eine Rolle spielen.
Insbesondere dann, wenn die Signalquelleneinrichtung am Scanner bzw. am Tomographen angebracht ist, hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die Signalquelleneinrichtung zum Erzeugen eines Strahlenbündels der abgegebenen elektromagnetischen Wellen ausgebildet ist, das einen ersten Öffnungswinkel in einer ersten Richtung, beispielsweise in der x-Richtung (Richtung quer zur Längsrichtung der Patientenliege), und einen zweiten Öffnungswinkel in einer zweiten Richtung, beispielsweise der z-Richtung (Längsrichtung der Patientenliege), aufweist. Das Strahlenbündel kann daher in einer Ebene stark gebündelt und in der anderen Ebene nur schwach gebündelt sein, sodass sich im Wesentlichen ein Beleuchtungsstreifen auf dem beleuchteten Objekt, wie beispielsweise dem Patienten oder Probanden bzw. der auf ihm positionierten Lokalspule ergibt, wenn diese das Strahlenbündel passiert. Wenn nun beispielsweise die Patientenliege mit dem darauf liegenden Patienten und der auf dem Patienten positionierten Lokalspule entlang der z-Richtung bewegt wird, kann durch die schmale Bündelung in z-Richtung eine relativ genaue Ortsauflösung in dieser Richtung erreicht werden. Demgegenüber ist es relativ belanglos, in welcher x-Position die Lokalspule positioniert ist, weil durch den verhältnismäßig großen Ausleuchtungsbereich in x-Richtung, der sich bevorzugt über die gesamte Breite der Patientenliege erstreckt, die Lokalspule auf jeden Fall beleuchtet wird.
Gemäß der Erfindung weist das Detektorsystem eine Reflexionseinrichtung auf, die sich auf der Außenseite - also der vom Patienten abgewandten Seite - der Lokalspule befindet und zum Reflektieren der elektromagnetischen Wellen ausgebildet ist. Diese Reflexionseinrichtung ermöglicht es, dass elektromagnetische Wellen, die beispielsweise von der Signalquelleneinrichtung, die an dem Tomographen bzw. an einem äußeren Bereich seines Gehäuses befestigt ist, ausgesendet werden, gezielt reflektiert werden können. Die Reflexionseinrichtung kann beispielsweise einen wie auch immer gearteten Reflexionsstreifen oder Punkt oder ganz allgemein einen Bereich aufweisen, der ein von seiner Umgebung unterscheidbares Reflektionsverhalten aufweist.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass die Reflexionseinrichtung eine Codierungsstruktur aufweist, um die Position der Lokalspule und/oder eine Orientierung der Lokalspule und /oder eine Art der Lokalspule in den reflektierten Wellen zu kodieren. Dies erlaubt es, dass jede einzelne Lokalspule auf optische Weise genau identifiziert werden kann bzw. ihre Position und/oder ihre Lage präzise erfasst werden kann.
Eine solche (optische) Codierungsstruktur kann beispielsweise durch zwei quer zur z-Richtung verlaufende hochreflektierende Flächen realisiert sein, die ihrerseits in einer nicht bzw. wenig reflektierenden Fläche eingebettet sind. Je nach Anwendungsfall bzw. zu erreichendem Ergebnis sind der Ausgestaltung der Codierungsstruktur praktisch keine Grenzen gesetzt. Es können demnach auch mehr als zwei gleich breite und gleich lange, quer zur z-Richtung verlaufende hochreflektierende Flächen bzw. Streifen vorgesehen sein. Weiterhin sind nicht nur durchgehend quer zur z-Richtung verlaufende hochreflektierende Flächen, sondern auch durch nicht bzw. wenig reflektierende Flächen unterbrochene hochreflektierende Flächen möglich. Zudem kann die Form der hochreflektierenden Flächen auch von einer viereckigen bzw. quadratischen Form abweichen und beispielsweise rund oder dreieckig ausgeführt sein oder gegebenenfalls mehr als vier Ecken aufweisen. Es kann jedoch ganz allgemein jeder beliebig geformte Bereich zur Anwendung kommen. Auch kann das Reflexionsvermögen selbst zur Codierung verwendet werden, wenn beispielsweise hochreflektierende Bereiche mit weniger stark reflektierenden Bereichen kombiniert werden. Es können auch hochreflektierende Bereiche mit diffus streuenden Bereichen oder auch nur diffus streuende Bereiche verwendet werden. Die jeweils gewählte Codierungsstruktur wird letztendlich von der geforderten Erkennbarkeit bzw. von dem geforderten Informationsgehalt bzw. von der Informationstiefe dieser Struktur abhängig sein.
Ein weiterer Aspekt der Reflexionseinrichtung betrifft eine Oberflächenstruktur der Reflexionseinrichtung, die in einer bevorzugten Ausführungsform mit Hilfe eines Retroreflektors realisiert ist. Ein Retroreflektor hat die Eigenschaft, dass sein Reflexionsverhalten weitgehend unabhängig von der Ausrichtung des Reflektors ist und die Reflexion großteils in Richtung zurück zur Strahlungsquelle, also entgegen der Einfallsrichtung erfolgt. Retroreflektoren existieren in verschiedenen Ausführungsformen. Neben planoptischen Winkelreflektoren, Rückstrahlern, Tripelspiegeln und Tripelprismen gibt es rotationssymmetrische Linsenreflektoren (Katzenaugen, Lüneburg-Linsen) und auch prinzipiell andere Typen retroreflektierender Körper, wie zum Beispiel bikonische Konstruktionen.
Die planoptischen Retroreflektoren bestehen aus Planspiegeln und Planflächen. In dieser Klasse unterscheidet man Ausführungsformen mit zwei oder drei zueinander senkrecht stehenden spiegelnden Ebenen. Insbesondere durch die Verwendung von drei zueinander senkrecht stehenden spiegelnden Ebenen kann Licht aus den drei Raumrichtungen reflektiert werden.
Eine solche Struktur, die in die Klasse der planoptischen Retroreflektoren fällt, ist beispielsweise auch unter dem Begriff „Corner-Cube-Reflektor“ (frei übersetzt „Ecken-Kubus-Reflektor“) bekannt. Die darauf basierende Realisierung der Reflexionseinrichtung hat sich deshalb als besonders vorteilhaft herausgestellt, weil die Lokalspulen und daher auch ihre Oberflächen normalerweise nicht plan zur Ebene des Liegenbrettes liegen, sondern meist bereichsweise in unterschiedlichen Winkeln zu dieser Referenzebene ausgerichtet sind. Dies ist schlichtweg durch die nicht plane Oberfläche eines Probanden bzw. Patienten bedingt. Die rechtwinklige Struktur der Flächen der Corner-Cube-Reflektoren hat sich deshalb als äußerst vorteilhaft erwiesen, weil bei der Reflexion der elektromagnetischen Wellen der Einfallswinkel praktisch gleich dem Ausfallswinkel ist. Diese Relation behält ihre Gültigkeit sogar bis hin zu einer Winkeltoleranz von ± 45° in Bezug auf die Strahlrichtung der einfallenden elektromagnetischen Wellen.
Es können auch Tripelprismen zum Einsatz kommen. Dies sind Glaskörper, die vorne plan sind und rückseitig drei zueinander im Winkel von 90° stehende, unverspiegelte Planflächen besitzen. Ein solches Prisma reflektiert im Gegensatz zu einem Tripelspiegel sogar verlustärmer, und zwar auch dann, wenn die Frontseite nicht verspiegelt ist. Ursache dafür ist die verlustfreie Totalreflexion an den schrägen rückseitigen Oberflächen. Tripelprismen gestatten grundsätzlich eine größere Abweichung ihrer Symmetrieachse von jener der Strahlungsrichtung, da die vordere Oberfläche des Glaskörpers eine Brechung hin zum Lot bewirkt.
In der Literatur sind auch Winkelreflektoren als Radarreflektoren bekannt, die aus Blech gefertigt sind und Mikrowellenstrahlen reflektieren.
In die Klasse der rotationssymmetrischen Retroreflektoren fallen Lüneburg-Linsen. Dies sind rückseitig verspiegelte Kugeln aus einem transparenten Material mit inhomogener Brechzahl. Sie werden auch als Radarreflektoren eingesetzt. Auch Glaskugeln, deren Material keine homogene Brechzahl aufweist und die einen Teil des einfallenden Lichts zurück zum Beobachter werfen, fallen in diese Klasse. Für den Fall, dass für den Glaskörper eine homogene Brechzahl vorliegt, muss jedoch die Form von der Kugelform abweichen, um einen Retroreflektor zu realisieren.
Besonders dann, wenn es darum geht, einen Retroreflektor an der Oberfläche der Lokalspule anzubringen, ist es von Vorteil, wenn eine Reflektorfolie zum Einsatz kommt. Diese ist mechanisch flexibel und kann sich daher leicht an die unterschiedlichen Krümmungen der Lokalspule anpassen, die letztendlich durch die Körperform des jeweiligen Patienten definiert ist. Solche Reflektorfolien weisen an ihrer Oberfläche retroreflektierende Pigmente, wie beispielsweise transparente Kunststoffkügelchen, auf.
In die Klasse der rotationssymmetrischen Retroreflektoren fallen auch die sogenannten Katzenaugenstrukturen, welche ebenfalls zum Einsatz kommen können. Dies sind tonnenförmige Glaskörper mit rückseitig reflektierender Beschichtung.
In praktisch allen Ausführungsformen der Erfindung weist das Detektorsystem eine Empfangseinrichtung auf, die zum Empfangen der elektromagnetischen Wellen ausgebildet ist. Diese Empfangseinrichtung kann beispielsweise durch Photodetektoren oder auch durch andere Mittel wie beispielsweise Phototransistoren, Pyrometer oder Bolometer realisiert sein, die auf die elektromagnetischen Wellen ansprechen bzw. reagieren. Bevorzugt wird die Empfangseinrichtung knapp neben der Sendeeinrichtung lokalisiert sein. Es können auch schmalbandige Filter zum Einsatz kommen, um nur Wellen jener Frequenz zu erfassen, die wirklich ausgewertet werden soll.
Gemäß einem besonderen Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst die Empfangseinrichtung eine Bilderfassungs-Einrichtung, beispielsweise eine Kamera, die mit einer Bildverarbeitungs-Einrichtung gekoppelt ist. Diese Realisierung ermöglicht es, dass das Detektorsystem grundsätzlich auch ohne eine spezielle Reflexionseinrichtung realisiert werden kann. Bei dieser Realisierung können die elektromagnetischen Wellen, wie beispielsweise sichtbares Licht, von jeder beliebigen Stelle im Raum ausgesendet wurden und von dem bildlich zu erfassenden Objekt reflektiert werden. Dabei kann grundsätzlich jedes beliebige Licht zum Einsatz kommen, das an jeder beliebigen Stelle des Raums, in dem die Magnetresonanztomographie-Vorrichtung installiert ist, erzeugt bzw. vorhanden ist. Daher muss die Signalquelleneinrichtung auch nicht Bestandteil des Detektorsystems der Magnetresonanztomographie-Vorrichtung sein. Vielmehr ist es möglich, die bereits in dem Raum vorhandene Raumbeleuchtung oder sogar das Tageslicht zu verwenden. Das mit Hilfe der Bilderfassungs-Einrichtung erfasste Bild wird sodann an die gekoppelte Bildverarbeitungs-Einrichtung abgegeben und dort weiter verarbeitet.
Als besonders vorteilhaft hat es sich in diesem Zusammenhang erwiesen, wenn die Lokalspule eine visuell mit Hilfe der Bilderfassungs-Einrichtung und der Bildverarbeitungs-Einrichtung erfassbare und analysierbare, d. h. mit Bildauswerteverfahren verarbeitbare, Oberflächenmarkierung aufweist. Diese Oberflächenmarkierung kann beispielsweise durch Markierungspunkte oder Markierungsstriche realisiert sein, die im vorliegenden Fall nicht einmal speziell reflektierend ausgebildet sein müssen, bevorzugt jedoch auch diffus streuend oder auch reflektierend ausgeführt sein können.
Um die von der Empfangseinrichtung erhaltenen Signale bearbeiten bzw. verarbeiten zu können, weist das Detektorsystem eine Auswertungseinrichtung auf, die mit der Empfangseinrichtung gekoppelt ist und die zum Auswerten der Empfangssignale hinsichtlich der Position der Lokalspule ausgebildet ist. Die Empfangssignale repräsentieren dabei die mit Hilfe der Empfangseinrichtung empfangenen elektromagnetischen Wellen. Im Fall der Bilderfassungs- und Verarbeitungseinrichtung, die empfängerseitig eine Kamera aufweisen kann, die beispielsweise sichtbares oder infrarotes Licht verarbeiten kann, umfasst die Auswertungseinrichtung der Kamera nachgeschaltet eine Einrichtung zur Bildverarbeitung, eine Einrichtung zur Mustererkennung und, basierend auf der Mustererkennung, eine Einrichtung zur Spulentyperkennung. Diese Anordnung erlaubt es, neben dem Erkennen des Spulentyps auch die Spulenposition oder die Spulenorientierung genau zu bestimmen. Grundlage dieses Auswertungsprinzips ist also ein mit Hilfe einer Kamera erzeugtes Bild von dem Patienten mit den auf ihm platzierten Lokalspulen.
Bei der beispielhaften Verwendung von Photodetektoren als Empfänger für die elektromagnetischen Wellen hat es sich gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel als vorteilhaft erwiesen, wenn die Auswertungseinrichtung zum Ausnutzen von zumindest einem der nachfolgend angeführten Parameter der elektromagnetischen Wellen ausgebildet ist: Laufzeit, Amplitude, Phase, Frequenz, Frequenzverschiebung. Es kann auch eine Kombination dieser Parameter zum Einsatz kommen. Bei der Auswertung können jedoch auch zusätzliche andere Variablen oder Eigenschaften wie beispielsweise eine Verschiebung des Patiententisches relativ zur Sende- bzw. Empfangseinrichtung oder Referenzmarken genutzt werden. Die Auswertungseinrichtung kann durch eigene dafür vorgesehene elektronische Komponenten, umfassend Hardware oder Software, realisiert sein. Es hat sich jedoch als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn bereits die in der Magnetresonanztomographie-Vorrichtung vorhandenen elektronischen Komponenten, wie beispielsweise ein Modulator oder ein Hochfrequenzempfänger, die für Kernspinresonanz-Experimente vorgesehen sind, verwendet werden. Dies ermöglicht eine kostengünstige Realisierung insbesondere dann, wenn vorzugsweise ein in der Magnetresonanztomographie-Vorrichtung vorhandener Hochfrequenzoszillator verwendet wird, mit dessen Hilfe beispielsweise eine Laserdiode angesteuert wird, sodass entsprechend modulierte elektromagnetische Wellen von der Laserdiode abgestrahlt werden. Diese werden von der Reflexionseinrichtung reflektiert und dann von einem Photodetektor detektiert und in ein Empfangssignal umgewandelt, das von einem Empfänger der Magnetresonanztomographie-Vorrichtung verarbeitet wird. Diese Realisierung erlaubt es, das Detektorsystem zum Detektieren der Position der Lokalspule mit möglichst geringem zusätzlichem Aufwand an Hardware bzw. Software in die Magnetresonanztomographie-Vorrichtung zu integrieren und bereits vorhandene elektronische Komponenten mehrfach zu benutzen.
Die zuvor erörterten Elemente des Detektorsystems können in unterschiedlichen Konfigurationen in der Magnetresonanztomographie-Vorrichtung realisiert sein.
So kann beispielsweise in einer ersten Konfiguration eine Signalquelleneinrichtung am Tomographen befestigt bzw. in ihm integriert sein und eine Empfangseinrichtung an oder in der Lokalspule vorgesehen sein. Die von der Empfangseinrichtung erzeugten Empfangssignale können dann über ein Kabel an die Auswertungseinrichtung übermittelt werden, die ihrerseits wieder an oder in dem Tomographen befestigt bzw. integriert sein kann.
Gemäß einer weiteren Konfiguration kann die Signalquelleneinrichtung an oder in der Lokalspule befestigt bzw. installiert sein und eine Empfangseinrichtung an oder in dem Tomographen befestigt bzw. integriert sein. Diese zweite Konfiguration realisiert eine im Wesentlichen zur ersten Konfiguration komplementäre Konfiguration. Zur Ansteuerung der Signalquelleneinrichtung kann im vorliegenden Fall eine Verbindung zwischen der Auswertungseinrichtung und der Signalquelleneinrichtung hergestellt werden, sodass die Signalquelleneinrichtung von der Auswertungseinrichtung angesteuert werden kann. Die von der Empfangseinrichtung erzeugten Empfangssignale werden innerhalb der Magnetresonanztomographie-Vorrichtung direkt an die Auswertungseinrichtung weitergeleitet.
In einer weiteren Konfiguration können eine Signalquelleneinrichtung und eine Empfangseinrichtung - also beide gemeinsam - an oder in dem Tomographen vorgesehen bzw. integriert sein und eine Reflexionseinrichtung an oder in der Lokalspule installiert sein. Diese Konfiguration ist insofern vorteilhaft, als dass keine zusätzlichen Signalleitungen zwischen der Auswertungseinrichtung, die bevorzugt auch innerhalb der Magnetresonanztomographie-Vorrichtung angeordnet sein wird, und der Lokalspule nötig sind. Die Modifikationen an der Lokalspule beschränken sich im vorliegenden Fall auf das Anbringen einer Reflexionseinrichtung auf der Oberfläche der Lokalspule.
Bei einer weiteren Konfiguration kann jedoch auch die Signalquelleneinrichtung und die Empfangseinrichtung an oder in der Lokalspule vorgesehen bzw. integriert sein und die Reflexionseinrichtung an oder in dem Tomographen lokalisiert sein. Der Vorteil dieser Konfiguration besteht darin, dass die an dem Tomographen angebrachte Reflexionseinrichtung immer eine wohl definierte Lage und Orientierung in der Magnetresonanztomographie-Vorrichtung aufweist.
Die Erfindung wird im Folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Figuren anhand von Ausführungsbeispielen noch einmal näher erläutert. Dabei sind in den verschiedenen Figuren gleiche Komponenten mit identischen Bezugsziffern versehen. Es zeigen:

1 auf schematische Weise eine Magnetresonanztomographie-Vorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
2 die Magnetresonanztomographie-Vorrichtung gemäß 1 in einer anderen Perspektive,
3 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Signalquelleneinrichtung und einer Empfangseinrichtung der Magnetresonanztomographie-Vorrichtung gemäß 1,
4 die Signalquellen- und Empfangseinrichtung gemäß 3 in einer anderen Perspektive,
5 eine zweite Ausbildungsform der Signalquelleneinrichtung und der Empfangseinrichtung der Magnetresonanztomographie-Vorrichtung gemäß 1,
6 auf schematische Weise eine auf einer Lokalspule angebrachte Reflexionseinrichtung,
7 einen vergrößerten Ausschnitt der Reflexionseinrichtung gemäß 6,
8 eine erste Ausführungsform einer mit Hilfe der Reflexionseinrichtung gemäß 7 realisierten Codierungsstruktur,
9 eine zweite Ausführungsform der Codierungsstruktur,
10 eine dritte Ausführungsform der Codierungsstruktur,
11 eine vierte Ausführungsform der Codierungsstruktur,
12A eine fünfte Ausführungsform der Codierungsstruktur,
12B einen basierend auf der fünften Ausführungsform der Codierungsstruktur gemäß 12A erzeugten Signalverlauf eines Empfangssignals,
13A und 13B einen gemäß der ersten Ausführungsform der Codierungsstruktur erzeugten Signalverlauf des Empfangssignals,
14A und 14B einen gemäß der um 90° gedrehten ersten Ausführungsform der Codierungsstruktur erzeugten Signalverlauf des Empfangssignals,
15 eine mit Hilfe von Signalverarbeitungsmitteln der erfindungsgemäßen Magnetresonanztomographie-Vorrichtung realisierte Auswertungseinrichtung,
16 in analoger Weise wie die 1 eine Magnetresonanztomographie-Vorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel einer Erfindung,
17 auf schematische Weise eine Auswertungseinrichtung der Magnetresonanztomographie-Vorrichtung gemäß 16,
18 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Konfiguration der erfindungsgemäßen Magnetresonanztomographie-Vorrichtung,
19 ein zweites Ausführungsbeilspiel einer Konfiguration der erfindungsgemäßen Magnetresonanztomographie-Vorrichtung,
20 ein drittes Ausführungsbeispiel einer Konfiguration der erfindungsgemäßen Magnetresonanztomographie-Vorrichtung,
21 ein viertes Ausführungsbeispiel einer Konfiguration der erfindungsgemäßen Magnetresonanztomographie-Vorrichtung,
22 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Retroreflektors.

In 1 ist eine Magnetresonanztomographie-Vorrichtung 1, nachfolgend kurz MRT-Vorrichtung 1 genannt, gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, wobei lediglich jene Komponenten im Detail dargestellt sind, welche zur Beschreibung der Erfindung unbedingt nötig sind. Zwecks Orientierung ist auch das Koordinatensystem mit der x-Richtung, y-Richtung und der z-Richtung abgebildet.
Die MRT-Vorrichtung 1 weist einen Scanner bzw. Tomographen 2 auf, welcher das stationäre Magnetsystem und das HF-Sendesystem der MRT-Vorrichtung 1 beherbergt. Der Tomograph 2 weist einen Messraum 3 auf, der im Fachjargon auch als „Bore“ bekannt ist. In diesen Messraum 3 lässt sich eine Liege 4 einführen, auf der ein Patient 5 positioniert ist, um innerhalb der MRT-Vorrichtung 1 in der bekannten Weise Rohdaten zu akquirieren, wobei elektromagnetische Wellen in Form eines Magnetresonanzsignals erzeugt werden. Aus diesen Rohdaten werden später dann auf übliche Weise Volumenbilddaten rekonstruiert.
Wie in 2 dargestellt, werden auf die zu untersuchenden Körperbereiche des Patienten 5 eine erste Lokalspule 18 und eine zweite Lokalspule 19 gelegt. Von dem Patienten 5 sind weiters seine Arme 5a und sein Kopf 5b gekennzeichnet, um seine Orientierung im Koordinatensystem der MRT-Vorrichtung 1 zu klären. Um hinreichend gute Rohdaten und somit qualitativ gute Bilddaten zu erhalten, muss der Patient 5 bzw. jener Körperbereich des Patienten 5, von dem gerade Aufnahmen gefertigt werden sollen, möglichst innerhalb eines Homogenitätsvolumens 6 des Magnetsystems zu liegen kommen. Die Lage des Homogenitätsvolumens innerhalb des Messraums 3 ist schematisiert in 2 dargestellt.
Der Brustbereich des Patienten 5 ist durch die erste Lokalspule 18, nämlich eine sogenannte Kardiak-Spule, abgedeckt, und ein Knie durch die zweite Lokalspule 19, nämlich eine sogenannte Kniespule, abgedeckt. Um die Position der abgelegten Lokalspulen 18 und 19 zu bestimmen, ist ein Detektorsystem 7 vorgesehen. Dieses Detektorsystem 7 ist derart zum Detektieren einer Position der jeweiligen Lokalspule 18 bzw. 19 ausgebildet, dass das Detektieren auf elektromagnetischen Wellen basiert, die durch die Position der Lokalspule 18 bzw. 19 beeinflusst sind, und von dem Magnetresonanzsignal, das vom Körper 5 des Patienten bei einer Rohdatenaufnahme ausgesendet wird, unterscheidbar bzw. unterschiedlich sind.
Das Detektorsystem 7 weist eine Signalquelleneinrichtung 8 auf, die zum Abgeben der elektromagnetischen Wellen 9 ausgebildet ist. Die Signalquelle 8 ist im vorliegenden Fall oberhalb des Messraums 3 an dem Tomographen 2 befestigt. Es sei an dieser Stelle jedoch erwähnt, dass die Signalquelleneinrichtung 8 an jeder anderen Stelle mit Blick auf die Liege 4 bzw. auf die zu detektierende Lokalspule 18 bzw. 19 lokalisiert sein kann. Die Signalquelleneinrichtung 8 ist im vorliegenden Fall mit Hilfe einer Laserdiode 10 (vgl. 3 ff.) realisiert, mit deren Hilfe die elektromagnetischen Wellen 9 zum Beispiel als sichtbares Licht in Richtung des Messraums 3 abgegeben werden können, so wie dies schematisch in den 1 und 2 sowie 3 bis 5 dargestellt ist.
Die Signalquelleneinrichtung 8 ist im Detail anhand der 3 und 4 nachfolgend näher erörtert. Wie in 3 dargestellt, weist die Signalquelleneinrichtung 8 die Laserdiode 10 und im weiteren Strahlengang, vor der Laserdiode 10 gelegen, eine Linse 11 auf. Mit Hilfe der Linse 11 lässt sich ein Strahlenbündel erzeugen, das einen ersten Öffnungswinkel α in einer ersten Richtung, nämlich der x-Richtung, und, so wie dies in 4 dargestellt ist, einen zweiten Öffnungswinkel β in einer zweiten Richtung, nämlich der z-Richtung, aufweist. Mit Hilfe der Signalquelleneinrichtung 8 lässt sich somit eine weite Ausleuchtung in Bezug auf die x-Richtung und eine relativ schmalbandige Ausleuchtung in Bezug auf die z-Richtung, also jene Richtung, in welcher der Patient 5 mit der Liege 4 in den Messraum 3 eingeschoben wird, erreichen. Beispielhaft, jedoch nicht einschränkend, sei an dieser Stelle angegeben, dass der erste Öffnungswinkel α einen Wert in einem Bereich von 30° bis 150° und der zweite Öffnungswinkel β einen Wert im Bereich von 0,05° bis 20° annehmen kann, so dass der Wert des zweiten Öffnungswinkels β wesentlich kleiner als der Wert des ersten Öffnungswinkels α ist. Bei der Wahl eines geeigneten Wertes für die Öffnungswinkel α und β ist unter Beachtung des Abstands zwischen der Liege 4 und der Signalquelleneinrichtung 8 wie folgt zu berücksichtigen, dass der Wert des Öffnungswinkels β darüber entscheidet, wie weit bzw. wie viel von der Liege 4 bzw. von dem Patienten 5 entlang der x-Richtung ausgeleuchtet wird, und dass der Wert des Öffnungswinkels α darüber entscheidet, wie weit bzw. wie viel von der Liege 4 bzw. von dem Patienten 5 entlang der z-Richtung ausgeleuchtet wird.
Um die von der Signalquelleneinrichtung 8 abgestrahlten elektromagnetischen Wellen 9 zur Detektion der Position der Lokalspulen 18 und 19 verwenden zu können, weist das Detektorsystem 7 eine Reflexionseinrichtung 24 auf, die, wie in 6 dargestellt, auf der Außenseite der Lokalspule 18 angebracht ist und die zum Reflektieren der elektromagnetischen Wellen 9 ausgebildet ist.
Auf der Brust des Patienten 5 (vgl. 6) befindet sich die erste Lokalspule 18, die Erhebungen aufweist, welche ein Elektronikgehäuse 21 andeuten, das eine Elektronik der Lokalspule 18 beherbergt. Bestandteil der Lokalspule 18 ist weiters ein Kabel 22, das in einem Stecker 23 endet, mit dessen Hilfe die Lokalspule 18 elektrisch mit der MRT-Vorrichtung 1 verbunden werden kann.
In 7 ist auf schematische Weise die Reflexionseinrichtung 24 im Detail visualisiert. Hierbei handelt es sich um einen Querschnitt durch einen Teil der Reflexionseinrichtung 24. Die Reflexionseinrichtung 24 weist eine Oberflächenstruktur auf. Die Oberflächenstruktur ist durch jeweils drei sich in einem Eck 25 eines Kubus treffende Reflektoroberflächen 26 gebildet, die durch Teile von Innenflächen des Kubus realisiert sind. Die Innenflächen sind in Bezug auf die Reflexionseinrichtung 24 nach außen offen orientiert und wirken für die elektromagnetischen Wellen 9 spiegelnd. Die Reflektoroberflächen 26 sind jeweils in einem Winkel von 90° zueinander angeordnet. Bei dieser Oberflächenstruktur handelt es sich um einen sogenannten Retroreflektor, der dadurch gekennzeichnet ist, dass der Einfallswinkel der elektromagnetischen Wellen 9 im Wesentlichen gleich dem Ausfallswinkel der reflektierten elektromagnetischen Wellen 9 ist, was durch den Strahlengang (einfallende Wellen 9 - von einer linken Reflektoroberfläche 26 auf eine rechte Reflektoroberfläche 26 weitergeleitet - von dieser gegen die Einfallsrichtung abgegeben) in den beiden linken Elementen der Oberflächenstruktur veranschaulicht ist.
Ein einziges Element der Reflexionseinrichtung 24 ist in 22 schematisch dargestellt. Von dem mit seinen Umrisslinien visualisierten Kubus bilden die in die Tiefe der Zeichenebene ragenden Innenflächen bzw. präziser gesagt Teile dieser Innenflächen die drei Reflektoroberflächen 26, die im vorliegenden Fall schraffiert eingezeichnet sind. Das den drei Reflektoroberflächen 26 gemeinsame Eck 25 des Kubus bildet den in der Tiefe der Zeichenebene am weitesten hinten liegenden Eckpunkt des Kubus. Mit Ausnahme der schraffiert eingezeichneten Reflektorflächen 26 sind die nicht vorhandenen Flächen bzw. Flächenteile der Seitenflächen des Kubus zumindest an einer ihrer Seiten durch unterbrochene Linien begrenzt. Eine Vielzahl solcher aneinander gereihter Elemente bildet den reflektierenden Bereich 27. Die Reflexion kann entweder durch eine spiegelnde Oberfläche oder durch eine vollständige Reflexion an einem Übergang zwischen Medien mit unterschiedlicher Brechzahl erfolgen.
Um die mit Hilfe der Reflexionseinrichtung 24 reflektierten elektromagnetischen Wellen 9 zu erfassen und einer Auswertung zugänglich zu machen, weist das Detektorsystem 7 eine Empfangseinrichtung 12 auf, die zum Empfangen der elektromagnetischen Wellen 9 ausgebildet ist. Die Empfangseinrichtung 12 ist, so wie in den 1 und 2 schematisch dargestellt, im Wesentlichen an derselben Stelle oder nahe jener Stelle lokalisiert, an der die Signalquelleneinrichtung 8 lokalisiert ist. Üblicherweise werden die beiden Einrichtungen 8 und 12 innerhalb eines Moduls untergebracht bzw. integriert sein, so wie dies in 3 dargestellt ist, sodass es sich dann um eine Kombination aus Sendeeinrichtung 8 und Empfangseinrichtung 12 handelt, worauf nachfolgend durch die Bezeichnung „kombinierte Sende-/Empfangseinrichtung 8, 12“ Bezug genommen wird. Die in 3 schematisch dargestellte Empfangseinrichtung 12 weist einen Photodetektor 13 auf, der positionsnah zu der Laserdiode 10 und benachbart zu der Linse 11 angeordnet ist.
Wenn nun der Patient 5 mit der auf ihm positionierten ersten Lokalspule 18, an deren Oberfläche sich die Reflektionseinrichtung 24 befindet, mit der Liege 4, so wie dies in 2 dargestellt ist, unterhalb der kombinierten Sende-/Empfangseinrichtung 8, 12 in den Messraum 3 eingeschoben wird, werden die von der Signalquelleneinrichtung 8 ausgesendeten elektromagnetischen Wellen 9 durch die Reflektoreinrichtung 24 zurück in Richtung der Signalquelleneinrichtung 8 reflektiert, wo sie von der Empfangseinrichtung 12 empfangen werden. Da die Reflexionseinrichtung 24 eine begrenzte Ausdehnung in z-Richtung aufweist, wie dies an einem Ausführungsbeispiel gemäß 12A veranschaulicht ist, erzeugt die Empfangseinrichtung 12 ein Empfangssignal RS, dessen Signalverlauf in Abhängigkeit von der Position der ersten Lokalspule 18 in z-Richtung in 12B visualisiert ist. Der Signalverlauf des Empfangssignals RS zeigt ein Maximum, sobald ein reflektierender Bereich 27, dessen Querschnitt in 7 dargestellt ist, durch das Strahlenbündel mit dem Öffnungswinkel β hindurch bewegt wird. Das Maximum des Empfangssignals RS tritt an der Stelle Z₀ auf. Dieses Maximum zeigt an, dass sich der reflektierende Bereich 27 vollständig innerhalb des Strahlenbündels mit dem Öffnungswinkel β, also genau unter der kombinierten Sende-/Empfangseinrichtung 8, 12 befindet. Es liegt also eine Positionsübereinstimmung in z-Richtung an der Position Z₀ zwischen dem reflektierenden Bereich 27 und der kombinierten Sende-/Empfangseinrichtung 8, 12 vor. Da bei der MRT-Vorrichtung 1 erstens die Position der Liege 4 eindeutig bekannt ist und zweitens die Geschwindigkeit, mit welcher die Liege 4 in den Messraum 3 eingeführt wird, ebenfalls bekannt ist, lässt sich unter Zuhilfenahme des Empfangssignals RS auf eindeutige Weise bestimmen oder vorhersagen, wann die erste Lokalspule 18 innerhalb des Homogenitätsbereichs 6 lokalisiert ist. Gleiches gilt auf analoge Weise für die zweite Lokalspule 19. Aufgrund der von dem Magnetresonanz-Experiment losgelösten Verwendung der mit Hilfe der Signalquelleneinrichtung 8 erzeugten elektromagnetischen Wellen 9 lässt sich die Position der ersten Lokalspule 18 auf eindeutige Weise bereits außerhalb des Messraums 3 bestimmen.
Auf analoge Weise lässt sich nun auch die eindeutige Position der zweiten Lokalspule 19 bestimmen. In z-Richtung erfolgt dies wie vorstehend erörtert. Allerdings ist es für eine solche Kniespule auch wichtig, dass festgestellt wird, an welchem Knie - also dem linken oder dem rechten Knie - sie positioniert ist. Dies ist gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung, so wie dies in 5 veranschaulicht ist, derart gelöst, dass die Signalquelleneinrichtung 8 zum Erzeugen eines ersten Strahlenbündels, das einen ersten Richtungsbereich mit einem dritten Öffnungswinkel γ₁ abdeckt, und eines zweiten Strahlenbündels, das einen zweiten Richtungsbereich derselben Richtung mit einem vierten Öffnungswinkel γ₂ abdeckt, ausgebildet ist. Die Orientierung der kombinierten Sende-/Empfangseinrichtung 8, 12 ist ebenfalls in 5 veranschaulicht, woraus hervorgeht, dass der dritte Öffnungswinkel γ₁ die rechte Hälfte der Liegenbreite der Liege 4 in x-Richtung abdeckt und der vierte Öffnungswinkel γ₂ die linke Hälfte der Liegenbreite in x-Richtung abdeckt. Dabei sind die beiden Öffnungswinkel γ₁ und γ₂ so gewählt, dass ihre Werte einerseits ungefähr gleich groß sind und andererseits jeweils ungefähr den halben ersten Öffnungswinkel α abdecken. Da sich an dem zweiten Öffnungswinkel β nichts ändert, ist nach wie vor die geforderte relativ genaue Auflösung in z-Richtung gegeben. Jedoch wird zusätzlich eine Unterscheidung zwischen linker und rechter Liegenhälfte und somit zwischen dem rechten und dem linken Knie des Patienten 5 erreicht. Die Realisierung der kombinierten Sende-/Empfangseinrichtung 8, 12 basiert auf einer Nebeneinanderreihung von zwei in 3 abgebildeten kombinierten Sende-/Empfangseinrichtungen 8, 12. Dies kann durch separate Gehäuse oder durch Integration in ein Gehäuse bzw. ein Modul - so wie in 5 dargestellt - erfolgen. Um jedoch die beiden Strahlenbündel möglichst ohne eine gegenseitige Überlappung zu erzeugen, kann einerseits die Ausrichtung der jeweiligen Laserdiode 10 bzw. das Design der jeweiligen Linse 11 angepasst und andererseits auch zwischen den beiden Teilen eine Blende 14 vorgesehen sein. Um eine weitere Auflösung in einer der Richtungen zu erhalten, können auch mehr als zwei solcher kombinierter Sende-/Empfangseinrichtungen 8, 12 vorgesehen sein. Diese können - müssen jedoch nicht - an derselben Stelle oder in einem Modul lokalisiert sein.
Wie bereits erwähnt und wie in 12A dargestellt, kann die Reflexionseinrichtung 24 durch eine streifenartige Ausbildung eines reflektierenden Bereichs 27 realisiert sein, der von einem nicht oder weniger reflektierenden Bereich 28 umgeben ist. Dieser weniger oder nicht reflektierende Bereich 28 kann jedoch auch bereits ein integraler Bestandteil der Oberfläche der Lokalspule 18 bzw. 19 sein. Wenn neben der Position der Spule auch noch andere Informationen wie beispielsweise Orientierung oder Art der Spule von Bedeutung sind, so wie dies häufig der Fall sein wird, wenn insbesondere mehrere solcher Lokalspulen 18 bzw. 19 auf einem Patienten 5 positioniert sind, kann es von Vorteil sein, wenn die Reflexionseinrichtung 24 eine Codierungsstruktur aufweist, die eine Codierung der reflektierten elektromagnetischen Wellen hinsichtlich eines der vorstehend genannten Parameter erlaubt. In den 8 bis 10 bzw. 12A, 13A und 14A sind einige solcher Codierungsstrukturen veranschaulicht, worauf nachfolgend eingegangen wird.
In 8 sind in z-Richtung beabstandet zueinander zwei reflektierende Bereiche 27 dargestellt, die balkenförmig ausgebildet sind. Im Gegensatz dazu zeigt die Reflexionseinrichtung 24 gemäß 9 drei reflektierende Bereiche 27, die jedoch in unterschiedlichen Abständen (vgl. erster Abstand d1 und zweiter Abstand d2) zueinander positioniert sind. In 10 ist ein pfeilartig ausgebildeter reflektierender Bereich 27 dargestellt, der beispielsweise zu einem Ansteigen oder Abschwellen der Intensität des Empfangssignals RS führen kann, wenn er durch das Strahlenbündel geführt wird. Im Gegensatz zu dem in 8 dargestellten und in Bezug auf die Zeichenebene oben angeordneten reflektierenden Bereich 27 ist der in 11 dargestellte obere reflektierende Bereich 27 in zwei Teilbereiche unterteilt. In Anlehnung an das in 12B dargestellte Signaldiagramm ergibt die Bewegung der in 8 dargestellten Codierungsstruktur in z-Richtung, so wie dies in 13A gezeigt ist, einen Signalverlauf des Empfangssignals RS gemäß 13B. Im Unterschied zu dem in 12B dargestellten Signalverlauf sind nun zwei zeitlich nacheinander auftretende Maxima ausgebildet. In 14A sind die in 8 dargestellten balkenartigen reflektierenden Bereiche 27 nun parallel zur z-Richtung ausgerichtet. Daher ergibt sich ein Signalverlauf für das Empfangssignal RS gemäß 14B. Es lässt sich also durch einen einfachen Vergleich der beiden Signalverläufe gemäß 13B bzw. 14B auf eindeutige Weise bestimmen, welche Orientierung die jeweilige Lokalspule 18 bzw. 19 in Bezug auf die z-Richtung hat. In Abhängigkeit von der Komplexität der reflektierenden Bereiche 27 und der nicht reflektierenden Bereiche 28 lässt sich prinzipiell eine beliebige Codierungstiefe erzielen, sodass nicht nur die Position oder die Orientierung der Lokalspule 18, 19 oder 20 auf eindeutige Art und Weise erkennbar ist, sondern auch ihre Art erfasst werden kann, und zwar ohne dass elektrische Signale über eine Leitung zwischen der Lokalspule 18, 19 oder 20 und der MRT-Vorrichtung 1 ausgetauscht werden müssen, welche die Art der Lokalspule 18, 19 oder 20 explizit angeben. Die jeweilige Lokalspule 18, 19 oder 20 muss also keine aufwändige Elektronik besitzen, um hinsichtlich der Bestimmung ihrer Art mit der MRT-Vorrichtung 1 kommunizieren zu können.
Das zuvor erörterte Prinzip des Aussendens von elektromagnetischen Wellen 9, des Reflektierens und letztendlich des Empfangens dieser elektromagnetischen Wellen 9 lässt sich durch zumindest zwei Konfigurationen realisieren, die in den 18 bzw. 19 abgebildet sind. In 18 ist jene Konfiguration stark schematisch visualisiert, die in 1 bzw. 2 dargestellt ist. Dabei werden von der an dem Tomographen 2 befestigten Signalquelleneinrichtung 8 die elektromagnetischen Wellen 9 ausgesendet und mit Hilfe der auf der ersten Lokalspule 18 angebrachten Reflexionseinrichtung 24 zurück zu dem Tomographen 2 reflektiert. In 18 ist zudem dargestellt, dass das Detektorsystem 7 eine Auswertungseinrichtung 32 aufweist, die mit der Empfangseinrichtung 12 gekoppelt ist und die zum Auswerten des Empfangssignals RS hinsichtlich der Position der Lokalspule 18 ausgebildet ist. Im vorliegenden Fall ist die Auswertungseinrichtung 32 zum Ausnutzen der Amplitude des Empfangssignals RS ausgebildet, um die Position der Lokalspule 18 zu bestimmen. Es sei an dieser Stelle jedoch erwähnt, dass auch andere Parameter wie beispielsweise Laufzeit oder Phase oder Frequenz bzw. Frequenzverschiebung oder Kombinationen davon zur Anwendung kommen können.
In 19 ist eine weitere Konfiguration abgebildet, welche von dem Reflexionsprinzip Gebrauch macht. Im Unterschied zu der in 18 abgebildeten Konfiguration werden nun die elektromagnetischen Wellen 9 von der Lokalspule 18 ausgesendet, in der die Signalquelleneinrichtung 8 installiert ist, und von der Reflexionseinrichtung 24, die im vorliegenden Fall an dem Tomographen 2 befestigt ist, zurück zu der ersten Lokalspule 18 reflektiert, in der die Empfangseinrichtung 12 installiert ist. Im Unterschied zu der in 18 dargestellten Konfiguration ist nun eine Verkabelung zwischen der Auswertungseinrichtung 32 und der ersten Lokalspule 18 bzw. der in ihr installierten Signalquelleneinrichtung 8 und der Empfangseinrichtung 12 nötig.
Dem Grundgedanken der Erfindung folgend, demgemäß das Detektieren auf elektromagnetischen Wellen 9 basiert, die durch die Position einer Lokalspule 18, 19 bzw. 20 verursacht bzw. beeinflusst und von dem Magnetresonanzsignal unterscheidbar sind, sind an dieser Stelle auch noch zwei weitere Konfigurationen zu erwähnen, die in den 20 und 21 gezeigt werden. Gemäß der in 20 abgebildeten Konfiguration befindet sich die Signalquelleneinrichtung 8 an dem Tomographen 2 und die Empfangseinrichtung 12 in der ersten Lokalspule 18. Die Empfangseinrichtung 12 ist mit einem Kabel mit der Auswertungseinrichtung 32 verbunden, um das Empfangssignal RS an die Empfangseinrichtung 12 abzugeben. Im Unterschied dazu ist die in 21 abgebildete Konfiguration derart gestaltet, dass die Empfangseinrichtung 12 an dem Tomographen 2 und die Signalquelleneinrichtung 8 in der ersten Lokalspule 18 lokalisiert ist. Im vorliegenden Fall existiert ebenfalls eine Kabelverbindung zwischen der Auswertungseinrichtung 32 und der Signalquelleneinrichtung 8, mit deren Hilfe das Sendesignal TS an die Signalquelleneinrichtung 8 abgegeben wird.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Auswertungseinrichtung 32 mit Hilfe von Signalverarbeitungsmitteln 15 der MRT-Vorrichtung 1 realisiert, was grob schematisch in 15 dargestellt ist. In dieser Figur sind lediglich die ausgangs- und eingangsseitigen Signalverarbeitungsmittel 15 dargestellt, bei denen es sich einerseits um einen Empfänger 16 und andererseits um einen Modulator 17 handelt, die auch bei Magnetresonanz-Experimenten bzw. der Rohdaten-Akquisition zum Einsatz kommen. Weitere Elemente der Signalverarbeitungsmittel 15 sind nicht im Detail dargestellt, können jedoch auch Bestandteile der Auswertungseinrichtung 32 bilden. Im vorliegenden Fall kann der Modulator 17 zum Triggern der Laserdiode 10 verwendet werden, um die elektromagnetischen Wellen 9 zu erzeugen. Der Empfänger 16 wird zum Empfangen des von dem Fotodetektor 13 erzeugten Empfangssignals RS verwendet, um es einer weiteren Verarbeitung zugänglich zu machen.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung lässt sich der Grundgedanke der Erfindung auch durch ein weiteres Ausführungsbeispiel realisieren, das grob schematisch in den 16 und 17 visualisiert ist. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die Empfangseinrichtung 12 mit Hilfe einer Bilderfassungs-Einrichtung in Form einer Kamera realisiert, die mit einer Bildverarbeitungs-Einrichtung 29 gekoppelt ist. Die Kamera ermöglicht ein Erfassen von Bildern basierend auf den elektromagnetischen Wellen 9, wie beispielsweise in Form von sichtbarem Licht, die von dem Körper bzw. von den auf dem Patienten 5 positionierten Lokalspulen 18, 19 und 20 reflektiert werden. Im vorliegenden Fall wurde also auf eine Signalquelleneinrichtung 8 und zugehörige Elektronik vollständig verzichtet, wohingegen die Empfangseinrichtung 12 und die ihr nachgeschaltete Auswertungseinrichtung 32 gegebenenfalls aufwändiger gestaltet sind. Die Kamera erzeugt als Folge des Empfangens der elektromagnetischen Wellen 9 das Empfangssignal RS und gibt dieses an eine Bildverarbeitungs-Einrichtung 29 ab. Die Bildverarbeitungs-Einrichtung 29 erzeugt basierend auf dem Empfangssignal RS ein Bild-Datensignal PS, welches das mit Hilfe der Kamera erfasste Bild bzw. die Szene repräsentiert, und gibt dieses an eine Mustererkennungs-Einrichtung 30 ab, bei der eine Mustererkennung in dem mit Hilfe der Kamera 12 erfassten Bild stattfindet. Die Mustererkennungs-Einrichtung 30 gibt ihrerseits die erkannten Muster in Form eines Muster-Datensignals MS an eine Ergebnisbildungs-Einrichtung 31 ab, die basierend auf dem empfangenen Muster-Datensignal MS zum Abgeben eines ersten Ergebnis-Datensignals E1, welches die Spulenposition der jeweiligen Lokalspule 18 bis 20 repräsentiert, eines zweiten Ergebnis-Datensignals E2, welches die Spulenorientierung der jeweiligen Lokalspule 18 bis 20 repräsentiert, und eines dritten Ergebnis-Datensignals E3, welches den jeweiligen Spulentyp der Lokalspule 18 bis 20 repräsentiert, ausgebildet ist. Eine Voraussetzung für diese tiefgehende Analyse des mit Hilfe der Kamera erfassten Bildes kann sein, dass die jeweilige Lokalspule 18, 19 oder 20 eine visuell mit Hilfe der Einrichtungen 12, 29, 30 und 31 erfassbare und verarbeitbare Oberflächenstruktur bzw. -markierung aufweist, wie beispielsweise die Reflexionseinrichtung 24, was jedoch im vorliegenden Fall nicht zwingend der Fall ist, weil hier der Einfallswinkel der Wellen 9 üblicherweise ungleich dem Ausfallswinkel sein wird.
Gemäß der Erfindung ist mit Hilfe der vorangehend beschriebenen strukturellen Maßnahmen ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Detektieren der Position der Lokalspule 18, 19 und 20 in einer MRT-Vorrichtung 1 durchführbar, welche Lokalspule 18, 19 oder 20 zum Empfangen eines Magnetresonanzsignals ausgebildet ist, wobei das Detektieren der Position der jeweiligen Lokalspule 18, 19 oder 20 basierend auf den von dem Magnetresonanzsignal unterscheidbaren elektromagnetischen Wellen 9 erfolgt, so wie dies ausführlich beschrieben wurde.
Es sei erwähnt, dass die verschiedenen Öffnungswinkel α, β, γ₁ und γ₂ durch eine entsprechende Ausbildung der Linse 11 und/oder durch entsprechende Ausbildung von Blenden und/oder Kollimatoren innerhalb des Moduls und/oder im Bereich der Austrittsöffnung des jeweiligen Strahlenbündels realisiert sein können, was jedoch nicht im Detail in den Figuren dargestellt ist.
Weiters sei erwähnt, dass nicht nur die Position der Lokalspule 18, 19 oder 20 in z-Richtung oder in x-Richtung bestimmt werden kann, sondern durch geeignete Positionierung der Sendeeinrichtung 8 bzw. der Empfangseinrichtung 12 z. B. am Umfang des Messraums 3 oder durch eine entsprechende Ausbildung der Reflexionseinrichtung 24 auch die Position in y-Richtung erfasst werden kann. Dabei können ein gemeinsames Sendesignal TS oder individuelle Sendesignale TS und/oder ein gemeinsames Empfangssignal RS oder individuelle Empfangssignale RS zum Einsatz kommen, um die Position im Querschnitt des Messraums 3, also in der durch die x-Richtung und die y-Richtung aufgespannten Ebene mit Hilfe der Auswertungsmittel 32 zu bestimmen.
Zudem sei an dieser Stelle erwähnt, dass, obwohl gewisse Realisierungen nur anhand einer Richtung (z. B. der x-Richtung) erörtert wurden, sich diese Realisierungen auch auf andere Richtungen erstrecken können. So kann beispielsweise auch in z-Richtung oder in y-Richtung eine Segmentierung in mehrere Strahlenbündel erfolgen.
Bezugszeichenliste

1: Magnetresonanztomographie-Vorrichtung
2: Tomograph
3: Messraum / Bore
4: Liege
5: Patient
5a: Arm
5b: Kopf
6: Homogenitätsvolumen
7: Detektorsystem
8: Signalquelleneinrichtung
9: elektromagnetische Wellen
10: Laserdiode
11: Linse
12: Empfangseinrichtung
13: Photodetektor
14: Blende
15: Signalverarbeitungsmittel
16: Empfänger
17: Modulator
18: erste Lokalspule / Kardiak-Spule
19: zweite Lokalspule / Kniespule
20: dritte Lokalspule
21: Elektronikgehäuse
22: Kabel
23: Stecker
24: Reflexionseinrichtung
25: Ecken
26: Reflektoroberfläche
27: reflektierender Bereich
28: nicht reflektierender Bereich
29: Bildverarbeitungs-Einrichtung
30: Mustererkennungs-Einrichtung
31: Ergebnisbildungs-Einrichtung
32: Auswertungseinrichtung
x, y, z: Richtungen
Z₀: Positionsübereinstimmung
α: erster Öffnungswinkel
β: zweiter Öffnungswinkel
γ₁: dritter Öffnungswinkel
γ₂: vierter Öffnungswinkel
TS: Sendesignal
RS: Empfangssignal
PS: Bild-Datensignal
MS: Muster-Datensignal
E1: erster Ergebnis-Datensignal
E2: zweites Ergebnis-Datensignal
E3: drittes Ergebnis-Datensignal
d1: erster Abstand
d2: zweiter Abstand

Claims

Magnetresonanztomographie-Vorrichtung (1) mit einer Lokalspule (18, 19; 20), die zum Empfangen eines Magnetresonanzsignals ausgebildet ist, und mit einem Detektorsystem (7), das derart zum Detektieren einer Position der Lokalspule (18, 19; 20) ausgebildet ist, dass ein Detektieren auf Basis von elektromagnetischen Wellen (9) erfolgt, die durch die Position der Lokalspule (18, 19; 20) beeinflusst werden und von dem Magnetresonanzsignal unterscheidbar sind, wobei das Detektorsystem (7) zum Verarbeiten elektromagnetischer Wellen (9) ausgebildet ist, die sich optisch oder quasioptisch ausbreiten, und wobei das Detektorsystem (7) eine Signalquelleneinrichtung (8), die zum Abgeben der elektromagnetischen Wellen (7) ausgebildet ist, sowie eine Reflexionseinrichtung (24) aufweist, die sich auf der Außenseite der Lokalspule (18, 19; 20) befindet und die zum Reflektieren der elektromagnetischen Wellen (9) ausgebildet ist.
Magnetresonanztomographie-Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei die Signalquelleneinrichtung (8) zum Erzeugen eines Strahlenbündels der abgegebenen elektromagnetischen Wellen (9) ausgebildet ist, das einen ersten Öffnungswinkel (α) in einer ersten Richtung (x) und einen zweiten Öffnungswinkel (β) in einer zweiten Richtung (z) aufweist.
Magnetresonanztomographie-Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Signalquelleneinrichtung (8) zum Erzeugen von einem ersten Strahlenbündel, das einen ersten Richtungsbereich einer Richtung (x) abdeckt, und von einem zweiten Strahlenbündel, das einen zweiten Richtungsbereich der Richtung (z) abdeckt, ausgebildet ist.
Magnetresonanztomographie-Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reflexionseinrichtung (24) eine Codierungsstruktur aufweist, um die Position der Lokalspule (18, 19; 20) und/oder eine Orientierung der Lokalspule (18, 19; 20) und/oder eine Art der Lokalspule (18, 19; 20) zu kodieren.
Magnetresonanztomographie-Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reflexionseinrichtung (24) eine Oberflächenstruktur aufweist, die mit Hilfe eines Retroreflektors realisiert ist.
Magnetresonanztomographie-Vorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Detektorsystem (7) eine Empfangseinrichtung (12) aufweist, die zum Empfangen der elektromagnetischen Wellen (9) ausgebildet ist.
Magnetresonanztomographie-Vorrichtung (1) nach Anspruch 6, wobei die Empfangseinrichtung (12) eine Bilderfassungs-Einrichtung umfasst, die mit einer Bildverarbeitungs-Einrichtung (29) gekoppelt ist.
Magnetresonanztomographie-Vorrichtung (1) nach Anspruch 7, wobei die Lokalspule (18, 19; 20) eine visuell mit Hilfe der Bilderfassungs-Einrichtung und der Bildverarbeitungs-Einrichtung (29) erfassbare und analysierbare Oberflächenmarkierung ausweist.
Magnetresonanztomographie-Vorrichtung (1) nach Anspruch 7 oder 8, wobei das Detektorsystem (7) eine Auswertungseinrichtung (32) aufweist, die mit der Empfangseinrichtung (12) gekoppelt ist und die zum Auswerten von Empfangssignalen (RS) hinsichtlich der Position der Lokalspule (18, 19; 20) ausgebildet ist, wobei die Empfangssignale (RS) die mit Hilfe der Empfangseinrichtung (12) empfangenen elektromagnetischen Wellen (9) repräsentieren.
Magnetresonanztomographie-Vorrichtung (1) nach Anspruch 9, wobei die Auswertungseinrichtung (32) zum Ausnutzen von zumindest einem der nachfolgend angeführten Parameter der elektromagnetischen Wellen (9) ausgebildet ist: Laufzeit, Amplitude, Phase, Frequenz, Frequenzverschiebung.
Verfahren zum Detektieren einer Position einer Lokalspule (18, 19, 20) in einer Magnetresonanztomographie-Vorrichtung (1), welche Lokalspule (18, 19; 20) zum Empfangen eines Magnetresonanzsignals ausgebildet ist, wobei das Detektieren der Position der Lokalspule (18, 19; 20) auf Basis von elektromagnetischen Wellen (9) erfolgt, die sich optisch oder quasioptisch ausbreiten, die durch die Position der Lokalspule (18, 19; 20) beeinflusst werden und von dem Magnetresonanzsignal unterscheidbar sind, und wobei die elektromagnetischen Wellen (7) von einer Signalquelleneinrichtung (8) des Detektorsystems (7) abgegeben und mittels einer Reflexionseinrichtung (24), die sich auf der Außenseite der Lokalspule (18, 19; 20) befindet, reflektiert werden.