DE3301630A1

DE3301630A1 - Geraet zur erzeugung von bildern eines untersuchungsobjektes

Info

Publication number: DE3301630A1
Application number: DE19833301630
Authority: DE
Inventors: Hermann 8520 Erlangen Riedl
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1983-01-19
Filing date: 1983-01-19
Publication date: 1984-07-19

Description

Gerät zur Erzeugung von Bildern eines Untersuchungs-
objektes Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Erzeugung von Bildern eines Untersuchungsobjektes mit magnetischer Kernresonanz, bei dem Feldspulen zum Anlegen von Magnetfeldern an das Untersuchungsobjekt und zum Erfassen der Auslenkung der Atomkerne des Untersuchungsobjektes aus ihrer Gleichgewichtslage durch einen hochfrequenten Anregungsimpuls vorhanden sind.
Es ist bekannt, daß man insbesondere die Wasserstoffatomkerne eines Untersuchungsobjektes aus einer Vorzugsrichtung, die durch ein Magnet-Grundfeld erzeugt wird, durch einen hochfrequenten Anregungsimpuls auslenken kann und daß sich die Atomkerne nach dem Ende dieses Anregungsimpulses aufgrund ihres Spins erst nach einer gewissen Zeit wieder in die Vorzugsrichtung einpendeln. Während dieser Zeit präzedieren die Atomkerne mit einer Frequenz, die von einer Atomkonstante und von der Stärke des Magnet-Grundfeldes abhängt. Überlagert man diesem homogenen Magnet-Grundfeld einen Feldgradienten, so daß die Magnetfeldverteilung räumlich variiert, so ist eine Ortung über die jeweils gemessene Frequenz möglich. Es ist auch bekannt, daß man auf diese Weise und durch Änderung der Richtung des Feldgradienten Schichtbilder des Untersuchungsobjektes anfertigen kann. Die Anregung in einer Schicht des Untersuchungsobjektes erfolgt dabei dadurch, daß das Magnet-Grundfeld durch einen weiteren Feldgradienten so beeinflußt wird, daß nur in dieser Schicht eine Anregung der Atomkerne erfolgt.
Dies ist möglich, weil die Anregung nur mit einer Frequenz erfolgt, die dem Magnetfeld in der gewünschten Schicht streng zugeordnet ist.
Bei einem Gerät der genannten Art können sich äußere veränderliche Magnetfelder störend auf das Meßergebnis auswirken. Ferner kann das Streufeld der Feldspulen technische Einrichtungen und Apparate in der Umgebung des Gerätes in unerwünschter Weise beeinflussen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gerät der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem einerseits der Einfluß äußerer Magnetfelder auf das Meßergebnis auf ein Minimum reduziert ist und bei dem andererseits das durch die Feldspulen erzeugte Magnetfeld möglichst wenig aus dem Gerät nach außen dringt.
Diese Aufgabe. ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Feldspulen von einem Schirm umgeben sind und vorzugsweise Mittel vorhanden sind, die die Feldspulen und den Schirm auf einer Temperatur halten, bei der diese Bauelemente supraleitend sind. Bei dem erfindungsgemäßen Gerät wird das Meßvolumen im Gerät gut gegen äußere, zeitlich veränderliche Magnetfelder abgeschirmt.
Ferner wird das Streufeld der Feldspulen räumlich begrenzt.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
In der Zeichnung sind Feldspulen 1 bis 6 dargestellt, die auf einem zylinderförmigen Feldspulenträger 7 angeordnet sind und zur Erzeugung eines homogenen Magnet- feldes, zur Variierung dieses Magnetfeldes, zur Anregung der Kernspinresonanz und zur Messung dienen.
Der Patient wird zur Messung in den Feldspulenträger 7 eingeschoben. Die Feldspulen 1 bis 6 sind von einem Schirm 8 umgeben. Der Innenraum des dargestellten Gerätes, der die Feldspulen 1 bis 6 und den Schirm 8 enthält, wird über eine Kühlvorrichtung 9 auf einer Temperatur gehalten, bei der sowohl die Feldspulen 1 bis 6 als auch der Schirm 8 supraleitend sind.
Der Schirm 8 ist gemäß dem Ausführungsbeispiel zylinderförmig und homogen ausgeführt. Es ist aber auch möglich, die Feldspulen 1 bis 6 von einem Schirm zu umgeben, der zur Erzielung einer definierten Stromverteilung in eine Anzahl von dicht benachbarten Einzelspulen aufgeteilt ist. Ferner kann der Schirm derart ausgebildet sein, daß jede der Feldspulen 1 bis 6 konzentrisch von Spulen mit größerem Durchmesser zur Abschirmung umgeben ist. In beiden Fällen können die Teilspulen passiv aber auch aktiv unter Verwendung von Stromversorgungseinheiten erregt werden, die entweder ständig angeschlossen bleiben oder bei supraleitenden Abschirmspulen nach dem Erreichen des Sollstromes und Kurzschließen wieder abgetrennt werden.
Werden die Feldspulen 1 bis 6 in bekannter Weise erregt, dann bilden sich im zylindrischen, homogenen Schirm 8 Ströme aus, so daß sich das entstehende Magnetfeld auf das Innere der Felspulen 1 bis 6 und den Raum zwischen den Feldspulen 1 bis 6 und dem Schirm 8 beschränkt und lediglich an den Enden des Gerätes geringfügig lokal in den umgebenden Raum übergreift. In der Zeichnung ist der Feldlinienverlauf in der unteren Hälfte des Gerätes dargestellt. In der oberen Hälfte verläuft er analog dazu.
6 Patentansprüche 1 Figur - Leerseite -

Claims

Patentansprüche CI )Gerät zur Erzeugung von Bildern eines Untersuchungsobjektes mit magnetischer Kernresonanz, bei dem Feldspulen (1 bis 6) zum Anlegen von Magnetfeldern an das Untersuchungsobjekt und zum Erfassen der Auslenkung der Atomkerne des Untersuchungsobjektes aus ihrer Gleichgewichtslage durch einen hochfrequenten magnetischer Anregungsimpuls vorhanden sind, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h ne t , daß die Feldspulen (1 bis 6) von einem Schirm (8) umgeben sind.
2. Gerät nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß Mittel (9) vorhanden sind, die die Feldspulen (1 bis 6) und den Schirm (8) auf einer Temperatur halten, bei der diese Bauelemente (1 bis 6, 8) supraleitend sind.
3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Schirm (8) zylinderförmig ausgebildet ist.
4. Gerät nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß der Schirm in eine Anzahl von dicht benachbarten Abschirmspulen aufgeteilt ist.
5. Gerät nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß jede der Feldspulen (1 bis 6) konzentrisch von Abschirmspulen mit größerem Durchmesser umschlossen ist.
6. Gerät nach Anspruch 4 oder 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Abschirmspulen aktiv unter Verwendung entsprechender Stromversorgungs- einheiten, die ständig angeschlossen bleiben, erregt oder supraleitend sind und nach Kurzschließen wieder von der Stromversorgungseinheit abgetrennt werden.