DE3814260A1

DE3814260A1 - Vorrichtung zum erzeugen von magnetfeldern fuer ein magnetresonanz-bildgeraet

Info

Publication number: DE3814260A1
Application number: DE3814260A
Authority: DE
Inventors: Tomohisa Maeda
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-04-28
Filing date: 1988-04-27
Publication date: 1988-11-17
Anticipated expiration: 2008-04-28
Also published as: DE3814260C2; US4862086A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erzeugen von Magnetfeldern für ein Magnetresonanz-Bildgerät gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Bei bekannten Magnetresonanz-Bildgeräten, im folgenden auch MRI-Geräte genannt, wird ein gleichmäßiges, statisches Ma gnetfeld erzeugt, das Untersuchungsobjekt in dieses stati sche Magnetfeld gebracht und in einer Richtung senkrecht zu dem statischen Magnetfeld in RF-(Radiofrequenz)-Magnetfeld angelegt, so daß die Magnetresonanz-Erscheinung nur inner halb einer vorgegebenen Scheibe des Untersuchungsobjektes auftritt. Nach Beendigung der Beaufschlagung mit dem RF- Feld werden lineare Gradientenmagnetfelder angelegt, um Ma gnetresonanzsignale (im folgenden MR-Signale genannt) zu erfassen, die von den Atomkernen des Untersuchungsobjektes erzeugt werden und diese MR-Signale werden einer Fourier- Transformation unterworfen, um ein Bild zu rekonstruieren.

Das MRI-Gerät ist mit einer Magnetfelderzeugungseinrichtung ausgestattet, die, wie in Fig. 1 dargestellt, ein stati sches Magnetfeld in einer Richtung senkrecht zur Körper achse des Untersuchungsobjektes P erzeugt, das zwischen zwei Permanentmagneten 1 und 2, die einander in einem vor gegebenen Abstand gegenüberliegen, plaziert wird. Die Ma gnetfelderzeugungseinrichtung benutzt "parallele vier Drähte", um Gradientenmagnetfelder in Z- und X-Richtung, die aufeinander senkrecht stehen, zu erzeugen, wobei die Körperachse des Untersuchungsobjektes P in Z-Richtung liegt. Die parallelen vier Drähte, die in Fig. 1 darge stellt sind, werden benutzt zur Erzeugung des Gradientenma gnetfeldes in X-Richtung und umfassen Abschnitte von Spulen 3, 4, 5 und 6, die um den Permanentmagneten 1 bzw. 2 und das Eisenjoch 7 gewickelt sind. Das heißt, Abschnitte der Spulen 3, 4, 5 und 6, die an gegenüberliegenden Seiten der Perma nentmagneten 1 und 2 liegen, sind so angeordnet, daß sie geradlinig und parallel zueinander verlaufen, und diese parallelen Spulenabschnitte 3a, 4 a, 5 a und 6 a bilden die parallelen vier Drähte. Dies gewährleistet einen Aufnahme raum, in dem das Untersuchungsobjekt P untergebracht wird. Jede der Spulen 3, 4, 5 und 6 von Fig. 1 weist drei Windun gen auf.

Da bei der beschriebenen Anordnung die Spulen um das Eisen joch 7 gewickelt sind, wird die Induktivität der Spulen groß. Dies führt zu einer Verschlechterung der Anstiegscha rakteristiken der Gradientenmagnetfelder. Ferner erzeugen die Spulenabschnitte 3 b, 4 b, 5 b und 6 b der parallelen vier Drähte Magnetfelder in Richtungen, die entgegengesetzt zu jenen der vorgegebenen Gradientenmagnetfelder liegen, so daß die Intensität der Magnetfelder abnimmt und die Li nearität der Gradientenmagnetfelder verschlechtert wird.

Wenn in Richtung der Körperachse des Untersuchungsobjektes P, wie in Fig. 2 dargestellt, ein statisches Magnetfeld B ₀ erzeugt wird, kann ein Gradientenmagnetfeld in Y-Richtung erzeugt werden durch Anordnung der Spulen 8 a und 8 b in Richtung der Körperachse. Um eine vorgegebene Magnetfeld stärke zu erhalten, können die Spulen 8 a und 8 b mit einer Vielzahl von Windungen in Richtung der Körperachse des Un tersuchungsobjektes P versehen werden, wie die Spulen 9 a und 9 b, die in Fig. 3 dargestellt sind. Wenn jedoch das statische Magnetfeld B ₀ in einer senkrecht zur Körperachse des Untersuchungsobjektes P liegenden Richtung erzeugt wird, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist, verengen die Spu len, die in Richtung des statischen Magnetfeldes gewickelt sind, den Aufnahmeraum, in den das Untersuchungsobjekt P bei der Untersuchung einzufügen ist, da die Perma nentmagneten 1 und 2 in Richtung des statischen Magnet feldes angeordnet sind. Insbesondere müssen zum Erzeugen der Gradientenmagnetfelder in X-, Y- und Z-Richtung ent sprechende Spulen innerhalb des Aufnahmeraums, der zum Ein setzen des Untersuchungsobjektes P vorgesehen ist, angeord net werden.

Im Hinblick hierauf ist es erwünscht, daß die Induktivität der zum Erzeugen der Gradientenmagnetfelder benutzten Spu len klein ist, die Gradientenmagnetfelder eine ausreichende Intensität und Linearität aufweisen und außerdem ein genü gend großer Raum für das zu prüfende Untersuchungsobjekt gewährleistet ist.

Aufgabe dieser Erfindung ist es, ein Magnetfelderzeugungs system für ein Magnetresonanz-Bildgerät verfügbar zu ma chen, bei dem die Induktivität der zur Erzeugung der Gra dientenmagnetfelder verwendeten Spulen klein ist, die Gra dientenmagnetfelder eine ausreichende Intensität und Li nearität aufweisen und genügend Platz für das zu untersu chende Untersuchungsobjekt gewährleistet ist.

Die Erfindung ist durch die Merkmale des Anspruches 1 bzw. des Anspruches 5 gekennzeichnet. Vorteilhafte Ausgestaltun gen der Erfindung sind den übrigen Ansprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird durch Ausführungsbeispiele anhand von siebzehn Figuren näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine bekannte Spulenanordnung zur Er zeugung von Magnetfeldern;

Fig. 2 eine Anordnung zur Erzeugung eines Gra dientenmagnetfeldes längs der Körper achse eines Untersuchungsobjektes;

Fig. 3 Spulen zur Erzeugung eines Gradienten magnetfeldes mit einer vorgegebenen Intensität in der Anordnung nach Fig. 2;

Fig. 4 eine Anordnung von Spulen zur Erzeugung eines Gradientenmagnetfeldes in einer zur Körperachse des Untersuchungsobjek tes nach Fig. 1 senkrechten Richtung;

Fig. 5 eine Anordnung von Spulen zur Erzeugung von Magnetfeldern gemäß einer Ausfüh rungsform dieser Erfindung;

Fig. 6 eine Schnittansicht längs der Linie A-A′ von Fig. 5;

Fig. 7 eine schematische Ansicht zur Erläu terung der Form der in Fig. 6 darge stellten Spulen;

Fig. 8 die Anordnung der Spulen zur Erzeugung eines Gradientenmagnetfeldes in Y-Rich tung von Fig. 5;

Fig. 9 eine schematische Ansicht zur Erläute rung der Form der in Fig. 8 dargestell ten Spulen;

Fig. 10 eine Schnittansicht längs der Linie B-B′ von Fig. 9;

Fig. 11 eine Anordnung der Spulen zur Erzeugung von Magnetfeldern gemäß einer weiteren Ausführungsform dieser Erfindung;

Fig. 12 eine Schnittansicht längs der Linie C-C′ von Fig. 11;

Fig. 13 eine schematische Ansicht zur Erläu terung der Form der in Fig. 12 darge stellten Spule;

Fig. 14 die Anordnung der Spulen zur Erzeugung eines Gradientenmagnetfeldes in Y-Rich tung von Fig. 11;

Fig. 15 eine Schnittansicht längs der Linie D-D′ von Fig. 14;

Fig. 16 eine schematische Ansicht zur Erläu terung der Form der Spule von Fig. 15; und

Fig. 17 eine Anordnung zur Erzeugung eines sta tischen Magnetfeldes unter Verwendung von Spulen.

Es wird nun anhand der Zeichnungen eine Ausführungsform dieser Erfindung erläutert.

Bei der Vorrichtung gemäß den Fig. 5 und 6 sind Spulen 12 bis 15 zum Erzeugen eines Gradientenmagnetfeldes in X-Rich tung, Spulen 24 a und 24 b zum Erzeugen eines Gradientenma gnetfeldes in Y-Richtung und Spulen 16 bis 19 zum Erzeugen eines Gradientenmagnetfeldes in Z-Richtung zwischen einem Paar von Permanentmagneten 11 a und 11 b in Scheibenform an geordnet. Jede der Spulen ist elektrisch isoliert. Bei die sen Spulen enthält die Spule 12 (15), die nächst dem Perma nentmagneten 11 b angeordnet ist, einen geradlinigen Ab schnitt 20 (21) und einen Rückführabschnitt 22 (23), wie dies in Fig. 7 dargestellt ist. Die geradlinigen Abschnitte 20 und 21 sind in diesem Fall jeweils parallel zur Körper achse (Z-Richtung) des Untersuchungsobjektes P angeordnet und die Rückführabschnitte 22 und 23 jeweils so ausgebil det, daß sie auf einem Kreis liegen, dessen Mittelpunkt sich mit dem Mittelpunkt 0 einer Linie deckt, die die Mit telpunkte der geraden Abschnitte 20 und 21 verbindet. Die Spulen 16 und 19 zum Erzeugen eines Gradientenmagnetfeldes in Z-Richtung haben die gleiche Gestalt wie die Spulen 12 und 15 zum Erzeugen des Gradientenmagnetfeldes in X-Rich tung, sie sind jedoch in der Z-X-Ebene um einen Winkel von 90° gegenüber den Spulen 12 und 15 gedreht. Die Spulen 13, 14, 17 und 18, die in der Nähe des Permanentmagneten 11 a angeordnet sind, sind in der gleichen Weise angeordnet wie die Spulen 12, 15, 16 und 19.

Wenn die Entfernung zwischen den geraden Abschnitten 20 und 21 mit L bezeichnet wird, die Entfernung zwischen dem Mit telpunkt 0 und dem Rückführabschnitt 22 (23) mit R und der Abstand zwischen den Spulen 12 und 14 (Spulen 14 und 15) mit WL 1, dann sind L und R durch die folgenden Gleichungen bestimmt

L = α · WL 1 (1)
R = b · WL 1 (2)

wobei 0,3 α 0,6, 0,7 β < 1,5 und α, β Konstanten sind, die von der Größe einer Scheibe innerhalb des Untersuchungsobjektes P und der Linearität der Gradientenmagnetfelder abhängen. Wenn der Abstand zwischen den Spulen 16 und 17 (18 und 19) mit WL 2 bezeichnet wird, lassen sich die Gleichungen (1) und (2) ausdrücken durch Ersetzen des Abstands WL 1 durch den Abstand WL 2. Somit er zeugen die geradlinigen Abschnitte 20 und 21 ein Gradien tenmagnetfeld in der gleichen Richtung, so daß die Feld stärke nicht vermindert und die Feldlinearität nicht ver schlechtert wird. Ferner müssen die Spulen bei der Anord nung nach Fig. 1 nicht um das Eisenjoch herumgewickelt wer den, so daß die Induktivität der Spulen, verglichen mit der Anordnung nach Fig. 1, klein gehalten werden kann, so daß die Anstiegscharakteristiken der Gradientenmagnetfelder verbessert werden.

Obwohl die elektrische Verbindung der jeweiligen Spule nicht dargestellt ist, sind die Spulen durch Leitungsdrähte an eine ebenfalls nicht dargestellte Spannungsquelle ange schlossen. Um die vorgegebene Feldstärke zu erhalten, kann die Anzahl der Windungen der jeweiligen Spule mehr als zwei oder gleich zwei sein.

Nach der Beschreibung der Spulen 12 bis 19 zum Erzeugen von Gradientenmagnetfeldern in Z- und X-Richtung wird nun die Anordnung der Spulen 24 a und 24 b zum Erzeugen eines Gra dientenmagnetfeldes in Y-Richtung beschrieben.

Wie in den Fig. 8 bis 10 dargestellt ist, sind die Spulen 24 a und 24 b zum Erzeugen eines Gradientenmagnetfeldes in Y- Richtung einander gegenüberliegend jeweils benachbart zu den Permanentmagneten 11 a bzw. 11 b angeordnet und haben die Form einer Spirale. Benachbarte Leitungsdrähte der Windun gen berühren einander. Wenn der Abstand zwischen den Spulen 24 a und 24 b mit GL bezeichnet wird, der Abstand zwischen der Mitte der Spule und der Mitte der Leitungsdrähte mit R 2, kann durch Bestimmen des Abstandes R 2 gemäß der folgen den Gleichung ein Gradientenmagnetfeld in Y-Richtung mit guter Linearität erzeugt werden.

R 2 = γ · GL (3)

wobei 0,8 γ < 1,4.

Wie beschrieben, sind bei dieser Erfindung die Spulen 12 bis 19 sowie 24 a und 24 b zum Erzeugen der Gradientenmagnet felder in X-, Y- und Z-Richtung plan (in ebener Form) und parallel zu den Permanentmagneten 11 a und 11 b angeordnet. Deshalb kann ein ausreichender Raum zum Unterbringen des Untersuchungsobjektes gewährleistet werden.

Es wird nun eine weitere Ausführungsform dieser Erfindung beschrieben.

Bei der Vorrichtung gemäß den Fig. 11 und 12 sind die Spu len 30 bis 33 zum Erzeugen eines Gradientenmagnetfeldes in X-Richtung, die Spulen 46 a, 46 b, 47 a und 47 b zum Erzeugen eines Gradientenmagnetfeldes in Y-Richtung und die Spulen 34 bis 37 zum Erzeugen eines Gradientenmagnetfeldes in Z- Richtung alle zwischen einem Paar von Permanentmagneten 11 a und 11 b angeordnet. Es soll bemerkt werden, daß die in Fig. 11 dargestellten Spulen 46 a, 46 b, 47 a und 47 b in Fig. 12 nicht dargestellt sind. Die in der Nähe des Permanentmagne ten 11 b liegenden Spulen 30 und 31 enthalten erste geradli nige Abschnitte 40 bzw. 41, zweite geradlinige Abschnitte 42 bzw. 43, die parallel zu den ersten geradlinigen Ab schnitten 40 bzw. 41 verlaufen sowie Rückführabschnitte 44 bzw. 45, wie dies Fig. 13 zu entnehmen ist. Die geradlini gen Abschnitte 40 bzw. 43 liegen parallel zur Körperachse (Z-Richtung) des Untersuchungsobjektes P und die Rück führabschnitte 40 und 45 auf einem Kreis vom Radius R 3, dessen Mittelpunkt sich mit dem Mittelpunkt einer Linie deckt, die die Mittelpunkte der ersten geradlinigen Ab schnitte 40 und 41 verbindet. Wenn der Abstand zwischen den Spulen 30 und 31 (Spulen 32 und 33) mit WL 1 bezeichnet wird, dann stellt sich der Abstand L 1 zwischen dem ersten geradlinigen Abschnitt 40 (41) und der Mittellinie sowie der Abstand L 2 zwischen dem zweiten geradlinigen Abschnitt 42 (43) und der Mittellinie als

L 2 = a · WL 1 (4)
L 1 = b · L 2 (5)

dar, wobei 0,1 a < 1,3, 0,1 b < 1.

Ferner entspricht das Produkt I · N 1 aus dem durch die er sten geradlinigen Abschnitte 40 und 41 fließenden Strom mit der Anzahl der Windungen und das Produkt I · N 2 aus dem durch die zweiten geradlinigen Abschnitte 42 und 43 fließenden Strom mit der Anzahl der Windungen der Beziehung

I · N 1 = c · I · N 2 (6)

wobei 0,1 c < 1.

Darüber hinaus bestimmt sich der Radius R 3 zu

R 3 = d · WL 1 (7)

wobei 0,7 d < 1,5.

Wenn der Abstand zwischen den Spulen 34 und 35 (Spulen 36 und 37) mit WL 2 bezeichnet wird, lassen sich die Gleichun gen (4) und (7) ausdrücken durch Ersetzen des Abstands WL 1 durch den Abstand WL 2.

Somit erzeugen die geradlinigen Abschnitte ein Gradienten magnetfeld in der gleichen Richtung, so daß die Feldstärke nicht verringert und die Feldlinearität nicht verschlech tert wird. Jede Spule ist durch Leitungsdrähte an eine Stromversorgungsquelle angeschlossen. Die Spulen 34 und 37 zum Erzeugen des Gradientenmagnetfeldes in Z-Richtung wei sen die gleiche Form auf, wie die Spulen 30 und 33 zum Er zeugen des Gradientenmagnetfeldes in X-Richtung, sie sind aber in der Z-X-Ebene um 90° gegenüber den Spulen 30 und 33 gedreht.

Es wird nun anhand der Fig. 14, 15 und 16 die Spulenanord nung zum Erzeugen des Gradientenmagnetfeldes in Y-Richtung beschrieben.

Die Spulen 46 a und 47 a; 46 b und 47 b zum Erzeugen des Gra dientenmagnetfeldes in Y-Richtung sind auf konzentrischen Kreisen der Radien WR 1 und WR 2 in der Nähe der beiden Per manentmagneten 11 a und 11 b angeordnet und liegen einander mit einem vorgegebenen Abstand gegenüber. Die Radien WR 1 und WR 2 der konzentrischen Spulen, d. h. der Spulen 46 a und 47 a bestimmen sich durch die folgenden Gleichungen.

WR 2 = e · GL (8)
WR 1 = f · WR 2 (9)

wobei 0,3 e 1,5, 0,1 f < 1.

Der durch die Spulen 46 a und 47 a fließende Strom I 2 und die Windungszahlen N 3 und N 4 der Spulen 46 a und 47 a gehorchen der Beziehung

I 2 · N 3 = g · I 2 · N 4 (10)

wobei 0,05 g < 1; wenn WR 1 < WR 2, I 2 · N 3 < I 2 · N 4.

Außer den beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen die ser Erfindung sind andere Ausführungsformen und Modifika tionen möglich.

Obwohl bei den beschriebenen Ausführungsformen das stati sche Magnetfeld durch Permanentmagneten erzeugt wird, kann es durch eine Spule 57 erzeugt werden, wie dies in Fig. 17 dargestellt ist. In Fig. 17 erzeugen die Spulen 50 bis 53 ein Gradientenmagnetfeld in X-Richtung, die Spulen 54 a, 54 b, 55 a und 55 b ein Gradientenmagnetfeld in Z-Richtung und die Spulen 56 a und 56 b ein Gradientenmagnetfeld in Y-Rich tung. Diese Spulen sind in der gleichen Weise wie die oben beschriebenen Spulen (Fig. 5) angeordnet. Ferner müssen die Rückführabschnitte der Spulen zum Erzeugen der Gradienten magnetfelder in X- und Y-Richtung nicht auf einem Kreis liegen. Obgleich jede der Spulen zum Erzeugen der Gradien tenmagnetfelder in X- und Y-Richtung in zwei Abschnitte un terteilt ist, ist die Zahl der Spulen nicht auf zwei be schränkt. Darüber hinaus können die in den beiden beschrie benen Ausführungsformen der Erfindung benutzten Spulen zum Erzeugen der Gradientenmagnetfelder in X- und Z-Richtung und die Spulen zum Erzeugen des Gradientenmagnetfeldes in Y-Richtung kombiniert werden.

Claims

1. Vorrichtung zum Erzeugen von Magnetfeldern für ein Magnetresonanz-Bildgerät mit einer Einrichtung zum Erzeugen eines statischen Magnetfeldes und einer Spulen enthaltenden Einrichtung zum Erzeugen von Gradientenmagnetfeldern, gekennzeichnet durch:
eine Magnetfelderzeugungseinrichtung (11 a, 11 b) zum Erzeugen eines statischen Magnetfeldes in einer Richtung senkrecht zur Achsrichtung eines in einem Aufnahmeraum un tergebrachten Untersuchungsobjektes durch Anordnen eines Paares von Magneten (11 a, 11 b), die einander gegenüberlie gen;
eine erste Spulenanordnung (24 a, 24 b; 46 a, 46 b, 47 a, 47 b), die zum Erzeugen eines ersten Gradientenmagnetfeldes innerhalb des Aufnahmeraums in einer ersten Richtung wenig stens ein erstes Paar ebener Spulen (24 a, 24 b; 46 a, 46 b, 47 a, 47 b) umfaßt, die innerhalb des Paares von Magneten (11 a, 11 b) einander gegenüberliegen;
eine zweite Spulenanordnung (12, 13, 14, 15; 30, 31, 32, 33), die wenigstens ein zweites Paar ebener Spulen (12, 13, 14, 15; 30, 31, 32, 33) umfaßt, die zwischen dem Paar von Magneten (11 a, 11 b) einander gegenüberliegen zum Erzeu gen eines zweiten Gradientenmagnetfeldes innerhalb des Auf nahmeraums in einer Richtung senkrecht zur Richtung des ersten Gradientenmagnetfeldes, das durch die erste Spulen anordnung (24 a, 24 b; 46 a, 46 b, 47 a, 47 b) erzeugt wird; und
eine dritte Spulenanordnung (16, 17, 18, 19; 34, 35, 36, 37), die wenigstens ein drittes Paar ebener Spulen (16, 17, 18, 19; 34, 35, 36, 37) umfaßt, die innerhalb des Paa res von Magneten (11 a, 11 b) einander gegenüberliegen zum Erzeugen eines dritten Gradientenmagnetfeldes innerhalb des Aufnahmeraums in einer Richtung senkrecht zu der Richtung des ersten Gradientenmagnetfeldes, das durch die erste Spu lenanordnung (24 a, 24 b; 46 a, 46 b, 47 a, 47 b) erzeugt wird und zu der des zweiten Gradientenmagnetfeldes, das durch die zweite Spulenanordnung (12, 13, 14, 15; 30, 31, 32, 33) erzeugt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche ebenen Spulen (12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 24 a, 24 b; 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 46 a, 46 b, 47 a, 47 b) zum Erzeugen der ersten bis dritten Gradientenma gnetfelder wenigstens eine Windung enthalten.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Spulenanordnung (24 a, 24 b; 46 a, 46 b, 47 a, 47 b) wenigstens ein Paar ebener Spulen enthält, die wenig stens eine von in einem konzentrischen Kreis angeordneten Windungen enthält.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Spulenanordnung (12, 13, 14, 15; 30, 31, 32, 33) und die dritte Spulenanordnung (16, 17, 18, 19; 34, 35, 36, 37) wenigstens ein Paar von ebenen Spulen enthalten, die eine Vielzahl von geradlinigen Abschnitten aufweisen, welche zum Erzeugen der zweiten und der dritten Gradienten magnetfelder benötigt werden.

5. Vorrichtung zum Erzeugen von Magnetfeldern für ein Magnetresonanz-Bildgerät mit einer Einrichtung zum Erzeugen eines statischen Magnetfeldes und einer Spulen enthaltenden Einrichtung zum Erzeugen von Gradientenmagnetfeldern, gekennzeichnet durch:
eine Magnetfelderzeugungseinrichtung (57) zum Erzeu gen eines statischen Magnetfeldes in einer Richtung senk recht zur Achsrichtung eines innerhalb eines Aufnahmeraumes untergebrachten Untersuchungsobjektes durch Anordnen wenig stens einer Spule (57) außerhalb des Aufnahmeraums;
eine erste Spulenanordnung (24 a, 24 b; 46 a, 46 b, 47 a, 47 b), die wenigstens ein Paar ebener Spulen (24 a, 24 b; 46 a, 46 b, 47 a, 47 b) umfaßt, die innerhalb der wenigstens einen Spule (57) einander gegenüberliegen zum Erzeugen eines er sten Gradientenmagnetfeldes innerhalb des Aufnahmeraums in einer ersten Richtung;
eine zweite Spulenanordnung (12, 13, 14, 15; 30, 31, 32, 33), die wenigstens ein zweites Paar ebener Spulen (12, 13, 14, 15,; 30, 31, 32, 33) umfaßt, die jeweils innerhalb der wenigstens einen Spule (57) einander gegenüberliegen zum Erzeugen eines zweiten Gradientenmagnetfeldes innerhalb des Aufnahmeraums in einer Richtung senkrecht zur Richtung des ersten Gradientenmagnetfeldes, das durch die erste Spu lenanordnung (24 a, 24 b; 46 a, 46 b, 47 a, 47 b) erzeugt wird: und
eine dritte Spulenanordnung (16, 17, 18, 19; 34, 35, 36, 37), die wenigstens ein drittes Paar ebener Spulen (16, 17, 18, 19; 34, 35, 36, 37) umfaßt, die jeweils innerhalb wenigstens der einen Spule (57) einander gegenüberliegen zum Erzeugen eines dritten Gradientenmagnetfeldes innerhalb des Aufnahmeraums in einer Richtung senkrecht zur Richtung des ersten Gradientenmagnetfeldes, das durch die erste Spu lenanordnung (24 a, 24 b; 46 a, 46 b, 47 a, 47 b) erzeugt wird und zu dem des zweiten Gradientenmagnetfeldes, das durch die zweite Spulenanordnung (12, 13, 14, 15; 30, 31, 32, 33) erzeugt wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche ebenen Spulen (12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 24 a, 24 b; 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 46 a, 46 b, 47 a, 47 b) zum Erzeugen der ersten bis dritten Gradientenma gnetfelder wenigstens eine Windung enthalten.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Spulenanordnung (24 a, 24 b; 46 a, 46 b, 47 a, 47 b) wenigstens ein Paar ebener Spulen enthält, die wenig stens eine von in einem konzentrischen Kreis angeordneten Windungen enthält.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Spulenanordnung (12, 13, 14, 15; 30, 31, 32, 33) und die dritte Spulenanordnung (16, 17, 18, 19; 34, 35, 36, 37) wenigstens ein Paar von ebenen Spulen enthalten, die eine Vielzahl von geradlinigen Abschnitten aufweisen, welche zum Erzeugen der zweiten und der dritten Gradienten magnetfelder benötigt werden.