DE3807178C2 - Magnetresonanz-Bildgerät - Google Patents

Magnetresonanz-Bildgerät

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Description

Die Erfindung betrifft ein Magnetresonanz-Bildgerät (MRI-Gerät) gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Bei einem Magnetresonanz-Bildgerät werden durch das Untersu­ chungsobjekt oder den Patienten durch Anregung mittels eines Magnetfeldes und eines Radiofrequenzimpulses erzeugte Magnet­ resonanzsignale gleichzeitig aus einer gesamten Ebene gesam­ melt und ein MRI-Bild auf der Grundlage dieser Signale rekon­ struiert. Das Magnetresonanzsignal ist sehr schwach. Aus die­ sem Grund ist es erforderlich zu verhindern, daß das Magnet­ resonanzsignal mit einer elektromagnetischen Störwelle ge­ mischt wird.
Zu diesem Zweck wird das Magnetresonanz-Bildgerät in einem abgeschirmten Raum installiert, um eine Abschirmung gegenüber elektromagnetischen Störwellen zu erreichen. Das Magnetreso­ nanzsignal ist somit gegenüber den elektromagnetischen Stör­ wellen abgeschirmt.
Das Bildgerät enthält jedoch eine Liege, auf der ein Patient liegt. Deshalb ist ein großer Abschirmraum mit verhältnismä­ ßig großem Platzbedarf erforderlich. Um einen ausreichenden Abschirmeffekt zu erzielen, sind hohe Konstruktionskosten für den Abschirmraum erforderlich.
Die japanische Offenlegungsschrift (Kokai) Nr. 59-77348 bzw. die ihr entsprechende US-4564892 offenbart die im folgenden beschriebene RF-Selbstabschirmung (RF=Radiofrequenz). Die Selbstabschirmung enthält ein lei­ tendes Element, das in Verbindung mit der RF-Sende/Empfangs-Spule in einem Gehäuse des Bildgeräts angeord­ net ist und ein leitendes Gehäuse zum Bedecken eines Teils des Patienten, der sich aus dem leitenden, tunnelförmigen Element nach außen erstreckt.
Der Untersuchungsraum im Gehäuse ist zylindrisch und das Innere des leitenden Gehäuses ist als länglicher Raum ausgebildet. Das leitende Gehäuse besteht aus einem Metallgewebe, das eine relativ hohe Lichtdurchlässigkeit aufweist, um den nega­ tiven Eindruck eines dunklen Tunnels zu vermeiden. Hierdurch ist auch eine ausreichende Belüftung des Untersuchungsraumes gewährleistet.
Das leitende Gehäuse muß eine mit einem Deckel versehene Öffnung aufweisen, durch die der Patient in das Gehäuse gelangen kann. Dies führt zu einem sehr großen Gehäuse.
Des weiteren weist die bekannte Selbstabschirmung die folgen­ den Mängel auf.
Die X-Gradientenspulen, Y-Gradientenspulen und Z-Gradienten­ spulen (3-1, 3-2, 3-3 in Fig. 2) sind innerhalb der Spule 2 für das statische Magnetfeld konzentrisch einander überlagert und vorzugsweise so ausgebildet, daß sie wenigstens einen Teil des Untersuchungsobjektes aufnehmen. Die RF-Sende/Empfangs- Spule (4, in Fig. 1 und 2) ist ebenfalls von üblicher Gestalt und so ausgebildet, daß das RF-Magnetfeld senkrecht zum statischen Magnetfeld verläuft. Das in Verbindung mit der RF-Sende/Empfangs-Spule stehende leitende Element ist in der Nähe der Gradientenspule angeordnet. Manchmal wird durch die Gradientenfeldimpulse aus der Spule in dem leiten­ den Element ein Wirbelstrom erzeugt. Durch den Wirbelstrom im leitenden Element wird ein Magnetfeld erzeugt. Dieses Magnet­ feld ist schädlich für die Empfangscharakteristik der Empfän­ gerspule zur Aufnahme des Magnetresonanzsignals. Die Folge ist ein Qualitätsverlust beim Magnetresonanz-Bild. Darüber hinaus kann die Frequenz des durch das leitende Element flie­ ßenden Stromes auf das Magnetresonanzsignal abgestimmt sein. Die Folge ist dann, daß zwischen der Empfängerspule und dem leitenden Element eine magnetische Kupplung auftritt. Damit tritt aus dem leitenden Element eine elektrische Welle aus, die zur Empfängerspule gelangt. Auch aus diesem Grund kann das Magnetresonanzsignal nicht sauber empfangen werden und das Bild ist in der Qualität herabgesetzt.
Die DE-35 11 750 A1 beschreibt ein Magnetresonanz-Bildgerät der eingangs genannten Art für Kern­ spinuntersuchungen, deren Leiteranordnung von einer zylinder­ förmigen Abschirmung umschlossen wird. Durch zusätzlich zu dem zylindrischen innerhalb der das statische Magnetfeld erzeugenden Spule angeordneten Hauptabschirmele­ mente vorgesehene Ab­ schirmungen, die die Öffnungen der Spule zum Ein­ führen des Patienten ganz oder teilweise umschließen, wird erreicht, daß das magnetische Feld in Längsrichtung der Spule weitgehend konstant ist. Die Abschirmungen bestehen aus einem elektrisch gut leitenden, nicht ferromagnetischen Material, z. B. aus einer Kupferfolie oder einem Drahtgeflecht und sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Ein abnehmbares Deckelabschirmelement schließt eine Öffnung der zylinderför­ migen Abschirmung, ein weiteres teilweise die andere Öffnung. Durch ein flexibles ringförmiges Hüllabschirmelement lassen sich aus der zylinderförmigen Abschirmung herausragende Kör­ perteile wenigstens teilweise abdecken.
Die US-4,613,820 offenbart ein Magnetresonanz-Bildgerät der eingangs genannten Art. Dabei ist das innerhalb der Magnetspule angeordnete zylindrische Hauptabschirmelement auf einer Seite mit einem Deckelab­ schirmelement verschlossen, welches aus einem leitenden maschenförmigen Material besteht, das den Zutritt von Licht und Luft in den Untersuchungsraum, in dem sich der Patient befindet, erlaubt.
Die DE-36 21 107 A1 beschreibt ein Magnetresonanz- Bildgerät der eingangs genannten Art, bei dem das Hauptabschirmelement zur Verhinderung einer elektromagnetischen Kopplung zwischen den Sende- und Empfangsspulen und Gradientenspulen aus vier voneinander getrennten Segmenten aus Kupferfolie besteht.
Durch die EP-A2 0 151 726 ist ein Magnetresonanz-Bildgerät gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 bekannt geworden, bei dem das zylindrische Hauptabschirmelement eine Art Sandwichstruktur aufweist. Zwischen zwei Schichten aus elektrisch leitendem Material, wie beispielsweise Kupfer, ist eine dünne Schicht aus einem dielektrischen Material, wie beispielsweise Teflon, angeordnet. Die Dicke des dielektrischen Materials wird dabei sehr klein gehalten, um eine große Kapazität zwischen den Kupferschichten zu erreichen.
Aufgabe dieser Erfindung ist es, ein Magnetresonanz-Bildgerät der eingangs genannten Art verfügbar zu machen, das eine kompakte Selbstabschirmung zum Abschirmen von elektromagnetischen Störwellen besitzt, und mit dem Wirbelströme und die magnetische Kopplung zwischen der RF-Spule und dem Hauptabschirmelement, die bei einer Selbstabschirmung erzeugt werden, verhindert werden können.
Die Erfindung ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gekenn­ zeichnet. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den übrigen Ansprüchen zu entnehmen.
Dadurch, daß das Hauptabschirmelement eine Vielzahl von Abschirm­ segmenten aus leitendem Material und Kondensatoren enthält, die zwi­ schen benachbarte Abschirmsegmente eingefügt sind, kann die Entstehung einer magnetischen Kopplung zwischen dem Hauptabschirmelement und einer Radiofrequenzspule verhindert werden.
Die Erfindung wird durch Ausführungsbeispiele anhand von 5 Figuren näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Magnetresonanz- Bildgeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung;
Fig. 1A eine Ansicht, die ein Abschirmelement von Fig. 1 dar­ stellt;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung der Anordnung des in Fig. 1 gezeigten Magnetresonanz- Bildgeräts;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Hauptabschirmelementes;
Fig. 3A ein Schaltungsdiagramm des Hauptabschirmelementes nach Fig. 3;
Fig. 4A, 4B und 4C eine zweites Ausführungsbeispiel dieser Erfindung, wobei die Fig. 4A und 4B Vorderansichten eines Ma­ gnetresonanz-Bildgeräts und Fig. 4C eine Seitenan­ sicht des Bildgeräts darstellen; und
Fig. 5A und 5B ein drittes Ausführungsbeispiel dieser Erfindung, bei der Fig. 5A eine Vorderansicht eines Magnetresonanz- Bildgeräts und Fig. 5B eine Seitenansicht dieses Bildgeräts darstellt.
Die Fig. 1 und 2 stellen ein Magnetresonanz-(MR)-Bildgerät gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung dar zum Abbilden einer Information auf der Grundlage einer Dichteverteilung spezieller Kernspins und /oder der Relaxationszeit der Resonanz eines bestimmten Teils des Untersuchungsobjekts (Patienten) 10.
Das Gerät enthält ein elektrisch nicht leitendes, unmagneti­ sches zylindrisches Gehäuse 1 mit Magneten 2. Die Magneten 2 erzeugen ein statisches Magnetfeld als Hauptmagnetfeld in Z- Richtung, wie dies in Fig. 1 und 2 dargestellt ist, die übli­ cherweise mit der Richtung der Achse 11 des Untersuchungs­ objektes 10 zusammenfällt. Wie Fig. 2 zeigt, sind koaxial zu den Magneten 2 zwei X-Gradientenspulen 3-1, zwei Y-Gradien­ tenspulen 3-2 und zwei Z-Gradientenspulen 3-3 angeordnet, die Gradientenfelder in Richtung der X-Achse, der Y-Achse bzw. der Z-Achse erzeugen. Die X-Gradientenspulen 3-1 und die Y- Gradientenspulen 3-2 liegen jeweils einander gegenüber. Die X-Achse der Gradientenspulen 3-1 und die Y-Achse der Gradien­ tenspulen 3-2 schneiden sich unter einem rechten Winkel. Die Z-Gradientenspulen 3-3 sind an den Enden einer Einheit, die die X-Gradientenspulen 3-1 und die Y-Gradientenspulen 3-2 enthält, angeordnet. Die Z-Gradientenspulen 3-3 erzeugen Gra­ dientenmagnetfelder, die positionsabhängige Magnetfelder her­ vorrufen zur Bestimmung der Position der Scheibe des Unter­ suchungsobjektes 10, die abgebildet werden soll. Die X-Gradien­ tenspulen 3-1 und die Y-Gradientenspulen 3-2 erzeugen Gradi­ entenmagnetfelder zum Auslesen und Kodieren eines durch das Untersuchungsobjekt 10 erzeugten MR-Signals.
Radial innerhalb der X-Gradientenspulen 3-1 und der Y-Gradi­ entenspulen 3-2 sind Radiofrequenz-(RF)-Spulen 4 angeordnet. Radial innerhalb der RF-Spulen 4 liegt ein Untersuchungsraum 5, in dem ein Teil des Untersuchungsobjektes 10 plaziert wird. Die RF-Spulen 4 werden benutzt, um zu diesem Teil des Untersuchungsobjektes 10 einen Anregungsimpuls in Form eines elektromagnetischen RF-Feldes auszusenden, um durch die Ma­ gnetresonanz einen Kernspin anzuregen und das durch die Ma­ gnetresonanz vom Kernspin erzeugte Magnetresonanzsignal zu empfangen. Die RF-Spulen 4 sind so positioniert, daß das elektromagnetische RF-Feld senkrecht zum statischen Magnet­ feld verläuft.
Das Bildgerät enthält eine Patientenliege 6. Die Patienten­ liege 6 enthält eine Basis 7, eine Gleitplatte 8, die auf der Oberseite der Basis 7 angeordnet und in horizontaler Richtung verschiebbar ist, sowie einen Lift 9 für die senkrechte Bewe­ gung der Basis 7. Der Patient 10 liegt auf der Oberseite der Gleitplatte 8. Nachdem die Gleitplatte 8 durch den Lift 9 auf die vorgeschriebene Höhe angehoben worden ist, wird die Gleitplatte 8 in das Innere des Gehäuses 1 geschoben. Der zu untersuchende Teil des Patienten 10 wird so im Untersuchungs­ raum 5 plaziert.
Die Magneten 2 beaufschlagen das Untersuchungsobjekt 10 mit einem gleichmäßigen statischen Magnetfeld. Diesem werden vor­ gegebene Gradientenfelder überlagert, die einem vorgegebenen Teil des Untersuchungsobjekts 10 zugeführt werden, ein­ schließlich der speziellen abzubildenden Scheibe. In einer senkrecht zum statischen Magnetfeld verlaufenden Richtung wird ein elektromagnetisches RF-Feld zur Anregung des Kern­ spins angelegt. Als Ergebnis werden nur in dem vorgegebenen Teil MR-Signale erzeugt. Nachdem die Beaufschlagung mit dem Anregungsimpuls beendet worden ist, wird das vom Kernspin er­ zeugte MR-Signal empfangen und fouriertransformiert, so daß ein Spektrum der Winkelfrequenz eines bestimmten Kernspins bestimmt wird. Ein tomographisches Bild, d. h. ein MR-Bild kann durch die Technik der Computertomographie rekonstruiert werden.
Die Empfangs-Spule 12 kann im Untersuchungsraum 5 angeordnet werden. Sie empfängt das beim Patienten angeregte Magnetreso­ nanzsignal.
Das Bildgerät enthält ein Abschirmelement (RF-Selbstabschirmung) zum Abschirmen einer elektromagnetischen Störwelle, die sich innerhalb des Untersuchungsraumes 5 ausbreitet bzw. aus­ gestrahlt wird. Das Abschirmelement wird durch ein Hauptab­ schirmelement 21, welches innerhalb des Gehäuses 1 angeordnet ist, und ein Hilfsabschirmelement 22, das außerhalb des Ge­ häuses 1 angeordnet ist, gebildet. Das Hilfsabschirmelement 22 wird gebildet durch ein Deckelabschirmelement 23, das an einer Seite angeordnet ist, von der aus der Patient 10 nicht eintritt und das am Hauptabschirmelement 21 befestigt ist, sowie durch ein Hüllabschirmelement 24, das an der Seite an­ geordnet ist, von der der Patient 10 eintritt und das die Beine des Patienten 10 bedeckt (wenigstens einen Teil des Pa­ tienten, der aus dem Hauptabschirmelement vorsteht).
Das Hauptabschirmelement 21 ist ein zylindrisches Element mit der Achse 11 als Mittelachse. Das Element 21 ist radial au­ ßerhalb der RF-Spulen 4 und radial innerhalb der Gradienten­ spulen 3-1, 3-2, 3-3 angeordnet. Das Element 21 ist in der Verlängerungsrichtung der Achse 11 offen. Es ist aus leiten­ dem Material, z. B. einer Metallfolie, einem Metallnetz oder dergleichen gebildet und weist eine Vielzahl von Segmenten auf, zwischen denen Kondensatoren angeordnet sind (in Fig. 1 u. 2 nicht dargestellt). Deshalb wird durch das Hauptabschirm­ element 21 eine elektromagnetische Störwelle, die im Untersu­ chungsraum 5 vorhanden ist, abgeschirmt. Das Element 21 schirmt auch durch die Spulen 2 und 3-1, 3-2, 3-3 erzeugte Störkomponenten ab. Das Hauptabschirmelement 21 muß nicht kreiszylindrisch ausgebildet sein. Z.B. kann das Element 21 im Schnitt polygonal, z. B. rechteckig oder dreieckig sein.
Das Deckelabschirmelement des Hilfsabschirmelementes 22 ver­ schließt die Öffnung des Hauptabschirmelementes und enthält einen scheibenförmigen Teil 25 und einen von diesem vorste­ henden Flansch 26. Der Flansch 26 ist in das Hauptabschirm­ element 21 eingepaßt. Mit dem Flansch 26 wird das Deckelab­ schirmelement 23 am Hauptabschirmelement 21 angebracht bzw. von diesem entfernt. Das Deckelabschirmelement 23 ist elek­ trisch mit dem Hauptabschirmelement 21 verbunden. Das Element 23 ist aus lichtdurchlässigem, leitendem Material, wie einem Metallnetz oder Streckmetall gebildet. Damit kann der im Un­ tersuchungsraum 5 liegende Patient 10 Außenlicht empfangen und außerdem Luft von außen. Aus diesem Grund wird das Gefühl der Beklemmung beim Patienten beseitigt. Wenn die Empfangsspule 12 innerhalb des Untersuchungsraumes 5 angeordnet ist, wird das Deckelabschirmelement 23 mit einem elektromagneti­ schen Interferenzfilter und einem Anschluß 14 für das von der Empfangs-Spule 12 herausgeführte Kabel 13 versehen.
Das Hüllabschirmelement 24 des Hilfsabschirmelementes 22 be­ deckt einen Teil des Patienten, der sich aus dem Gehäuse 1 heraus erstreckt. Das Hüllabschirmelement 24 ist aus einem lichtdurchlässigen leitenden Material gebildet und weist eine zylindrische oder halbzylindrische Form auf. Damit kann das Gefühl der Beklemmung des Patienten beseitigt werden. Das Hüllabschirmelement 24 kann aus einem leitenden Gewebe gebil­ det sein. In diesem Fall kann das Gewebe den Patienten wie eine normale Decke bedecken. Auch dies geschieht, damit der Patient nicht unter einem Beklemmungsgefühl leidet. Das Ele­ ment 24 ist durch den Leiter 15 elektrisch mit dem Hauptab­ schirmelement 21 verbunden.
Es wird nun anhand von Fig. 1A des Prinzip des Abschirmele­ mentes beschrieben.
Wie in Fig. 1A dargestellt, wird angenommen, daß das Ab­ schirmelement wie folgt räumlich ausgebildet werden soll. Es wird angenommen, daß eine die Achse 11 und den Untersuchungs­ raum 5 umgebende zylindrische imaginäre Fläche eine erste Fläche 31 ist. Ebene imaginäre Flächen, die die Achse 11. schneiden und außerhalb des Untersuchungsraumes 5 liegen, seien zweite Flächen 32 und 33. Die zweite Fläche 32 ist an der Seite angeordnet, an der der Patient nicht eintritt und die zweite Fläche 33 an der Seite, an der der Patient ein­ tritt.
Theoretisch ist es am günstigsten, daß das Abschirmelement so ausgebildet wird, daß es den gesamten Untersuchungsraum um­ hüllt. Falls jedoch die Intensität einer elektromagnetischen Störwelle niedrig ist, wird, wenn nur eine innerhalb des Un­ tersuchungsraumes ausgestrahlte elektromagnetische Welle durch die erste Fläche 31 abgeschirmt wird, das Magnetreso­ nanzsignal des Kerns durch die elektromagnetische Störwelle nahezu nicht beeinflußt. Wenn deshalb die Intensität der elektromagnetischen Störwelle niedrig ist, schirmt das Haupt­ abschirmelement 21, das der ersten Fläche entspricht, eine sich durch die erste Fläche ausbreitende elektromagnetische Welle ab.
Wenn die Intensität einer elektromagnetischen störwelle hoch ist, dann kann diese Welle innerhalb des Untersuchungsraumes 5 durch die zweiten Flächen 32 und 33 ausgestrahlt werden. Aus diesem Grund schirmt das Deckelabschirmelement 23, das der zweiten Fläche 32 entspricht, die sich durch diese Fläche 32 ausbreitende elektromagnetische Welle an der Seite ab, an der der Patient nicht eintritt.
An der Seite, an der der Patient eintritt, sollte theoretisch vorzugsweise die gesamte zweite Fläche 33 abgeschirmt werden. Der Patient erstreckt sich jedoch durch die zweite Fläche 33 hindurch. Aus diesem Grund ist es sehr schwierig, die gesamte zweite Fläche 33 abzuschirmen. Außerdem ist der Patient ein Leiter und die Beine des Patienten (wenigstens ein Teil des Patienten, der sich aus dem Hauptabschirmelement nach außen erstreckt) empfangen eine elektromagnetische Störwelle. Die elektromagnetische Störwelle wird durch den Körper des Pati­ enten zu dem zu untersuchenden Teil übertragen. Bei dem beschriebenen Bildgerät sind die Beine des Patienten mit einem Hüllabschirmelement 24 bedeckt. Aus diesem Grund können die Beine nicht die elektromagnetische Störwelle empfangen. Mit anderen Worten, die elektromagnetische Störwelle kann nicht durch den Bereich 34 (schraffierter Flächenbereich in Fig. 1A) der zweiten Fläche 33 in den Untersuchungsraum 5 ge­ strahlt werden. D.h., wenigstens der Teil einer elektromagne­ tischen Welle, der durch die zweite Fläche 33 gestrahlt wird, kann durch das Hüllabschirmelement 24 abgeschirmt werden.
Wenn deshalb die Intensität der elektromagnetischen Störwelle verhältnismäßig niedrig ist, genügt es, wenn die elektroma­ gnetische Störwelle nur durch das Hauptabschirmelement 21 ab­ geschirmt wird. Ist die Intensität der elektromagnetischen Störwelle jedoch verhältnismäßig hoch, kann das Deckelab­ schirmelement 23 des Hilfsabschirmelementes 22 in das Haupt­ abschirmelement 21 eingesetzt werden. Wenn die Intensität der elektromagnetischen Störwelle noch höher, d. h. sehr hoch ist, können die Beine des Patienten (wenigstens der Teil des Pati­ enten, der sich aus dem Hauptabschirmelement nach außen er­ streckt) durch das Hüllabschirmelement 24 des Hilfsabschirm­ elements 22 bedeckt werden. Damit kann verhindert werden, daß das Magnetresonanzsignal elektromagnetisch gemischt wird mit der elektromagnetischen Störwelle, und es kann ein genaues Magnetresonanz-Bild erzeugt werden. Da die Abschirmung gebildet wird durch drei relativ kleine Ele­ mente, kann das Abschirmelement (die Selbstabschirmung) sehr kompakt ausgebildet werden.
Das Abschirmelement ist aus einem lichtdurchlässigen leiten­ den Material, wie einem Metallnetz oder einem Streckmetall gebildet. Der innerhalb des Untersuchungsraumes befindliche Patient kann Licht und Luft von außen empfangen. Aus diesem Grund können Beklemmungsgefühle bei ihm vermieden werden. Der Patient ist nicht wie beim bekannten System von einem tunnel­ förmigen großen Element umgeben. Das beschriebene Abschirmelement gemäß dieser Erfindung kann somit Beklemmungsgefühle, wie beim eingangs genannten Stand der Technik beseitigen.
Fig. 3 stellt eine Ausführungsform des Hauptabschirmelements dar.
In Fig. 3 ist das Hauptabschirmelement 21 in vier Abschirm­ segmente 21-1, 21-2, 21-3 und 21-4 unterteilt. Zwischen be­ nachbarte Abschirmsegmente 21-1 bis 21-4 sind Kondensatoren 42 eingefügt. Die Abschirmsegmente 21-1 bis 21-4 und die Kon­ densatoren 42 bilden eine CR-Schaltung. Die Resonanzfrequenz dieser CR-Schaltung wird auf einen anderen Wert als die Fre­ quenz des nuklearen magnetischen Resonanzsignals eingestellt. Somit kann eine magnetische Kopplung zwischen der RF-Spule und dem Hauptabschirmelement verhindert werden.
Wie in Fig. 2 dargestellt, sind die RF-Spulen 4 radial inner­ halb des Hauptabschirmelementes 21 angeordnet. Wenn das Hauptabschirmelement 21 aus einem einzigen elektrisch leiten­ den Teil besteht, kann die Frequenz des durch das Hauptab­ schirmelement fließenden Stromes auf die Frequenz des nuklea­ ren Magnetresonanzsignals abgestimmt werden. Als Folge tritt eine magnetische Kopplung zwischen der RF- bzw. Empfangs-Spule und dem Hauptabschirmelement auf. Damit entweicht aus dem Hauptabschirmelement zur RF-Spule eine elektrische Welle. Aus diesem Grund kann das Magnetresonanzsignal nicht genau emp­ fangen werden, und das Magnetresonanz-Bild ist in der Quali­ tät herabgesetzt.
Wie bereits dargelegt bilden die Abschirmsegmente 21- 1 bis 21-4 und die Kondensatoren 42 die CR-Schaltung, und die Resonanzfrequenz dieser CR-Schaltung ist auf einen anderen Wert eingestellt als die Frequenz des Magnetresonanzsignals. Die Frequenz des durch das Hauptabschirmelement fließenden Stromes ist gegenüber der Frequenz des Magnetresonanzsignals verstimmt. Aus diesem Grund kann keine magnetische Kopplung induziert werden. Die RF- bzw. Empfangs-Spule kann exakt das Magnetresonanzsignal empfangen. Bei dem beschriebenen Hauptabschirmelement kann die Erzeugung eines Wirbelstroms verhindert werden. Wenn die Schaltgeschwindigkeit der Gradientenfeldspulen 3 einer niedrigen Frequenz entspricht, müssen die Kondensatoren eine große Kapazität aufweisen.
Die Fig. 4A, 4B und 4C stellen ein zweites Ausführungsbeispiel die­ ser Erfindung dar.
Bei diesem Ausführungsbeispiel enthält das Hüllabschirmelement 24 ein flaches Element 43, das aus biegsamem, lichtdurchlässigem Material, z. B. Acrylmaterial, gebildet ist und elastisch ver­ formbar ist. An der Außenfläche dieses Elementes 43 ist ein lichtdurchlässiges, elektrisch leitendes Element 45, z. B. ein Metallnetz oder ein Streckmetall angebracht. Wie in Fig. 4A dargestellt, ist das Hüllabschirmelement 24 geöffnet, bevor der Patient 10 einer Untersuchung unterzogen wird. Wie Fig. 4B zeigt, ist bei der Untersuchung des Patienten 10 das Hüll­ abschirmelement 24 gebogen und geschlossen. So sind die Beine (ein Teil des Patienten, der aus dem Hauptabschirmelement herausragt) des Patienten 10 durch das Hüllabschirmelement 24 umhüllt und elektromagnetisch abgeschirmt. Bei dieser Modifi­ kation ist das Element 43 aus einem Acrylelement und das elektrisch leitende Element 45 aus z. B. einem Metallnetz ge­ bildet. Damit kann der Patient nicht unter dem Gefühl einer Beklemmung leiden.
Die Fig. 5A und 5B stellen ein drittes Ausführungsbeispiel dieser Erfindung dar.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Hüllabschirmelement 24 aus einem lichtdurchlässigen, elektrisch leitenden Material, wie einem Metallnetz oder Streckmetall gebildet. Das Hüllab­ schirmelement ist halbzylindrisch ausgebildet. Wenn die In­ tensität einer elektromagnetischen Störwelle relativ niedrig ist, bedeckt das Hüllabschirmelement nicht die gesamten Beine (einen Teil des Patienten, der aus dem Hauptabschirmelement herausragt), sondern nur die Oberseite der Beine. Bei dieser Modifikation ist ein elektrisch leitendes Element 44 in der Basis 7 der Liege 6 eingelassen. Das Element 44 schirmt die Unterseite des Patienten 10 elektromagnetisch ab. Wenn die Intensität einer elektromagnetischen Störwelle relativ hoch ist, müssen sowohl das Hüllabschirmelement 24 als auch das elektrisch leitende Element 44 benutzt werden.

Claims (10)

1. Magnetresonanz-Bildgerät, enthaltend:
  • - ein Gehäuse (1) mit einem Untersuchungsraum (5) mit einer in Z-Richtung verlaufenden Achse (11), in dem wenig­ stens ein Teil eines Untersuchungsobjektes (10) untergebracht wird,
  • - einer ersten Magnetfelderzeugungseinrichtung (2, 3-1, 3-2, 3-3) die radial außerhalb des Untersuchungsraums (5) an­ geordnet ist zur Erzeugung eines statischen Magnetfeldes in Z-Richtung und zur Erzeugung von Gradientenmagnetfeldern im Untersuchungsraum (5),
  • - ein zylindrisches Hauptabschirmelement (21), das ra­ dial innerhalb der ersten Magnetfelderzeugungseinrichtung (2, 3-1, 3-2, 3-3) angeordnet ist und sich in Richtung der Achse (11) erstreckt, um den Untersuchungsraum (5) zu umgeben, wo­ bei das Hauptabschirmelement (21) aus leitfähigem Material besteht und geerdet ist, und die erste Magnetfelderzeugungs­ einrichtung (2, 3-1, 3-2, 3-3) und das Hauptabschirmelement (21) jeweils eine Öffnung zum Einführen eines Untersuchungs­ objektes (10) in Z-Richtung aufweisen, und
  • - eine zweite Magnetfelderzeugungseinrichtung (4), die zwischen dem Hauptabschirmelement (21) und dem Untersuchungs­ raum (5) angeordnet ist, um ein hochfrequentes Magnetfeldsi­ gnal zu erzeugen und um ein Magnetresonanzsignal zu empfan­ gen, das durch den Teil des Untersuchungsobjektes (10) er­ zeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - das Hauptabschirmelement (21) eine Vielzahl von Ab­ schirmsegmenten (21-1, 21-2, 21-3, 21-4) aus elektrisch lei­ tendem Material aufweist, und daß zwischen den Abschirmseg­ menten (21-1, 21-2, 21-3, 21-4) Kondensatoren (42) angeordnet sind, derart, daß eine magnetische Kopplung zwischen dem Hauptabschirmelement (21) und der zweiten Magnetfelderzeu­ gungseinrichtung (4) vermieden wird.
2. Magnetresonanz-Bildgerät nach Anspruch 1, ge­ kennzeichnet durch ein Deckelabschirmelement (23) als Hilfsabschirmelement (22), mit dem die Öffnung des zylin­ drischen Hauptschirmelementes (21) verschließbar ist, das mit dem Haupt­ abschirmelement (21) verbindbar ist und das aus elektrisch leitendem lichtdurch­ lässigem Material gebildet ist.
3. Magnetresonanz-Bildgerät nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein Hüllabschirmelement (24), das aus elektrisch leitendem Material gebildet ist, mit dem Hauptabschirmelement (21) elektrisch leitend verbindbar ist und wenigstens einen Teil des Untersuchungsobjekts (10) bedeckt, der aus der Öffnung des Hauptabschirmelementes (21) herausragt.
4. Magnetresonanz-Bildgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Hüllabschirmelement (24) aus einem lichtdurchlässigem Material gebildet ist.
5. Magnetresonanz-Bildgerät nach Anspruch 3 oder 4, da­ durch gekennzeichnet, daß das Hüllabschirm­ element (24) aus einem leitenden Gewebe gebildet ist.
6. Magnetresonanz-Bildgerät nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Hüll­ abschirmelement (24) ein elastisch verformbares, flaches Ele­ ment (43) enthält und an einer Oberfläche dieses flachen Ele­ mentes ein elektrisch leitendes Element (45) angebracht ist.
7. Magnetresonanz-Bildgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das flache Element (43) und das elektrisch leitende Element (45) aus lichtdurchlässigem Material gebildet sind.
8. Magnetresonanz-Bildgerät nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Hüll­ abschirmelement (24) ein elektrisch leitendes Element ent­ hält, das die Oberseite des Untersuchungsobjektes (10) be­ deckt, wenn dieses im wesentlichen horizontal liegt.
9. Magnetresonanz-Bildgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das leitende Element aus lichtdurchlässigem Material gebildet ist.
10. Magnetresonanz-Bildgerät nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät eine Patientenliege (6) enthält und das Hüllabschirmelement (24) ein in die Patientenliege (6) eingelassenes elektrisch leitendes Element (44) umfaßt, so daß die Unterseite des auf der Patientenliege (6) untergebrachten Objektes (10) elektro­ magnetisch abgeschirmt ist.
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