DE4417940A1 - Supraleitender Magnet für Magnetresonanz-Abbildungssysteme - Google Patents
Supraleitender Magnet für Magnetresonanz-AbbildungssystemeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft supraleitende Magneten zur Verwendung
in Magnetresonanzabbildungssystemen, und insbesondere auf
Magneten, die als H-förmige Magneten bezeichnet werden.
Supraleitende Magneten, die derzeit in MRI-Systemen verwendet
werden, sind grundsätzlich zylindrisch geformt, der Magnet
befindet sich in einem Kryostat und besitzt außerhalb des
Kryostaten eine rohrförmige Bohrung, durch die der erzeugte
Magnetfluß geht.
Ein Patient in einer gebückten Haltung wird in das Rohr
koaxial zur Längsachse des zylindrischen Magneten eingesetzt.
Die magnetischen Kraftlinien verlaufen damit parallel zur
Längsachse des Patienten.
Derartige zylindrische Magneten haben u. a. den Nachteil, daß
der Patient vollständig innerhalb des Zylinders untergebracht
ist, d. h. daß von dem Zeitpunkt an, zu dem der Patient in die
Bohrung eingesetzt wird, der Arzt keinen Zugriff mehr zum
Patienten hat. Das Fehlen eines derartigen Zugriffs stellt
ein ernsthaftes Problem dann dar, wenn der Patient in einem
kritischen Zustand ist und eine laufende oder Notbetreuung
durch den Arzt benötigt. Derzeitig verwendete Systeme machen
es erforderlich, daß der Patient aus der Bohrung des
Magneten entfernt wird, wenn der Arzt Zugang zum Patienten
benötigt. Ein derartiges Entfernen des Patienten aus der
Bohrung kann kritisch sein und ist in bestimmten Notfällen
fatal.
Zylinderförmige Magneten haben einen weiteren Nachteil. Die
magnetischen Flußlinien wandern weitgehend durch Luft, die
einen Weg mit wesentlich höherem magnetischem Widerstand im
Vergleich zu magnetisierbarem Material, z. B. Eisen oder Stahl
darstellt. Infolgedessen wird das Magnetfeld entscheidend
durch den hohen Anteil des Flusses, der durch Luft geht,
geschwächt.
Es wurde versucht, mehr Eisen in den Magnetflußpfad einzu
bringen. Dies wurde durch Verwendung von magnetischen
Abschnitten mit C-Rahmen oder durch Verwendung von magneti
schen Abschnitten mit H-Rahmen erreicht. Bei der C-Rahmen
konstruktion führt ein Eisen- oder Stahljoch, das durch einen
Elektromagneten geht, einen Magnetfluß an entgegengesetzt
angeordnete Polstücke. Der den Luftspalt zwischen diesen
Polstücken kreuzende Fluß wird durch Polformabschnitte
elektrischer Spulen geführt, damit homogene Zonen erzielt
werden, die für MRI-Studien geeignet sind.
Generell haben C-rahmenförmige Magnete einige grundsätzliche
Schwierigkeiten, die ihre Verwendung für MRI-Studien verhin
dert haben. Zwei dieser Nachteile sind folgende:
- 1) Der C-Rahmenmagnet ist mechanisch durch Magnetkräfte im Ungleichgewicht, die zwischen den Polen angelegt werden. Bei den hierfür verwendeten Hochleistungsmagneten tritt eine relativ kleine, jedoch nicht vernachlässigbare Bewegung auf, wenn die supraleitende Spule des Magneten stromleitend wird. Die magnetische Anziehung stört die Homogenität des Flusses zwischen den Polstücken.
- 2) Der Streufeldwert im C-Magneten ist wesentlich ungünstiger als der Streufeldwert, der bei bekannten Vorrichtungen auftritt, wie sie zur Steuerung von Streufeldern derzeit eingesetzt werden, die durch zylindrische Magneten hoher Feldstärke erzeugt werden.
Eine weitere theoretische Form eines Magneten, die bekannte
zylindrische Magneten verbessern kann, ist die H-Rahmenform
eines Magneten. Derartige Magneten ergeben einen doppelten
Pfad aus magnetischem Material für die magnetischen Kraftli
nien. Der H-Rahmen hat jedoch in der Praxis eine Reihe von
ernsthaften Schwierigkeiten, wenn er in supraleitenden
Vorrichtungen mit hohen Magnetfeldern eingesetzt wird. Bei
dem H-Rahmen wird ein größerer Magnet benötigt, um den
Kryostaten aufzunehmen, der Flußpfad wird verbessert, jedoch
zu Lasten des größeren Magneten, und der Arzt hat nach wie
vor keinen direkten Zugang zu dem Patienten. Zusätzlich ist
der H-Rahmenmagnet magnetisch im Ungleichgewicht, und es ist
somit sehr schwierig, mit diesem H-Rahmenmagneten homogene
Felder zu erzielen.
Wenn der Magnet, z. B. durch Hinzufügen eines zweiten Kryo
staten und eines weiteren Satzes von supraleitenden Spulen
abgeglichen wird, muß der Magnet sogar noch größer ausgelegt
sein und es muß mit noch höheren Kosten gerechnet werden als
bei einem H-Rahmenmagnet mit Einzelspule.
In der Fachwelt besteht somit ein Bedarf an neuen und
verbesserten Magneten zur Verwendung in MRI-Systemen, und es
ist Aufgabe der Erfindung, derartige verbesserte Magneten
vorzuschlagen, die einen dauernden und einfachen Zugang zum
Patienten ermöglichen, die eine möglichst geringe Schwächung
des Magnetfeldes ergeben und die die Verwendung eines
möglichst kleinen Kryostaten zulassen.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit einem Magneten für
MRI-Systeme gelöst, der gekennzeichnet ist durch
ein Paar von im Abstand voneinander und entgegengesetzt zueinander angeordneten Wänden aus magnetisierbarem Material,
ein erstes Polstück, das sich von einer Wand gegen ein zweites Polstück erstreckt, das von der gegenüberliegend angeordneten anderen Wand ausgeht,
einen Luftspalt zwischen den ersten und zweiten Polstücken,
eine supraleitende Spule an mindestens einem der beiden Polstücke zur Verwendung bei der Erzeugung eines Magnetfeldes zwischen den Polstücken, wobei der Luftspalt ausreichend groß bemessen ist, um ein Objekt darin aufzunehmen, das unter Verwendung der magnetischen Resonanz abgebildet werden soll,
eine Gradientenspulenvorrichtung, die so positioniert ist, daß sie drei orthogonale Gradienten im Luftspalt erzeugt,
HF-Spulenvorrichtungen zur Übertragung von HF-Magnetfeldern in den Luftspalt und zur Aufnahme von freien Induktionsab fallsignalen (FID) aus dem Körper im Luftspalt und
eine den magnetischen Kreis schließende Vorrichtung, die die entgegengesetzt zueinander angeordneten Wände auf entgegen gesetzten Seiten verbindet, jedoch einen einfachen Zugang zu dem Körper im Luftspalt zwischen den Polstücken ermöglicht.
ein Paar von im Abstand voneinander und entgegengesetzt zueinander angeordneten Wänden aus magnetisierbarem Material,
ein erstes Polstück, das sich von einer Wand gegen ein zweites Polstück erstreckt, das von der gegenüberliegend angeordneten anderen Wand ausgeht,
einen Luftspalt zwischen den ersten und zweiten Polstücken,
eine supraleitende Spule an mindestens einem der beiden Polstücke zur Verwendung bei der Erzeugung eines Magnetfeldes zwischen den Polstücken, wobei der Luftspalt ausreichend groß bemessen ist, um ein Objekt darin aufzunehmen, das unter Verwendung der magnetischen Resonanz abgebildet werden soll,
eine Gradientenspulenvorrichtung, die so positioniert ist, daß sie drei orthogonale Gradienten im Luftspalt erzeugt,
HF-Spulenvorrichtungen zur Übertragung von HF-Magnetfeldern in den Luftspalt und zur Aufnahme von freien Induktionsab fallsignalen (FID) aus dem Körper im Luftspalt und
eine den magnetischen Kreis schließende Vorrichtung, die die entgegengesetzt zueinander angeordneten Wände auf entgegen gesetzten Seiten verbindet, jedoch einen einfachen Zugang zu dem Körper im Luftspalt zwischen den Polstücken ermöglicht.
Des weiteren wird mit der Erfindung die Verwendung einer
supraleitenden Spule vorgeschlagen, die in einem flüssigen
Heliumbad angeordnet ist, in dem die tiefen Temperaturen
durch einen Kryostaten aufrecht erhalten werden.
Des weiteren wird mit der Erfindung vorgeschlagen, eine
Kollimatorplatte zu verwenden, die so dimensioniert, posi
tioniert und geformt ist, daß sie eine im wesentlichen
homogene Zone des Magnetfeldes zwischen sich und dem gegen
überliegend angeordneten Polstück ausgebildet wird. Das
Polstück ist auch entgegengesetzt zu dem Polstück angeordnet,
dem der supraleitende Leiter zugeordnet ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird eine Vorrichtung
vorgeschlagen, die ein Streufeld von fünf Gauß aufrecht
erhält, das vollständig innerhalb des Magneten ausgebildet
ist. Dieses Merkmal wird durch die den magnetischen Kreis
schließende Vorrichtung erreicht, bei der es sich um orthogo
nale Wände handelt, die die entgegesetzt zueinander angeord
neten Wände auf gegenüberliegenden Seiten verbinden. Dadurch
wird ein Raum geschaffen, bei dem das Paar von im Abstand
voneinander und entgegengesetzt zueinander angeordneten
Wänden horizontal ist, wobei eine Wand den Boden des Magnet
raumes und der andere die Decke darstellt. Gegenüberliegend
angeordnete vertikale Wände sind zum Schließen des Magnet
flußpfades vorgesehen und ergeben einen doppelwandigen Raum,
z. B. mit einem magnetisierbarem Boden, einer Decke und
magnetisierbaren beiden Wänden. Es kann eine dritte Wand aus
magnetisierbarem Material vorgesehen sein, die einen dreiwan
digen Raum um die Polstücke schafft, jedoch einen einfachen
Zugang zu dem zwischen den Polstücken ruhenden Patienten
ermöglicht. Auf diese Weise fällt die Längsachse des Patien
ten nicht mit der Richtung des statischen Magnethauptfeldes
zusammen, d. h. steht im rechten Winkel zum statischen
Hauptmagnetfeld. Bei einer anderen Ausführungsform der
Erfindung kann ein magnetisches Gehäuse als ein Zylinder
ausgebildet sein, der nur von einer Zugangstür getrennt ist.
Das zylindrische Gehäuse wird durch eine kreisförmige Decke
und einen kreisförmigen Boden abgeschlossen, an denen jeweils
einer der Magnetpole befestigt ist.
Des weiteren wird mit der Erfindung eine andere Ausführungs
form vorgeschlagen, bei der die Polstücke sich von gegenüber
liegend angeordneten vertikalen Wänden des zweiwandigen
Raumes erstrecken. Das statische Hauptmagnetfeld kann
senkrecht zur Längsachse des Körpers des Patienten verlaufen
oder mit der Längsachse zusammenfallen.
Mit der Erfindung wird erreicht, daß
- 1) ein einfacher und dauernder Zugang zum Patienten erzielt wird,
- 2) ein kleinerer Kryostat verwendet werden kann als für zylindrische Konstruktionen,
- 3) das Streufeld von fünf Gauß vollständig innerhalb der von Wänden umgebenen Magneteinheit liegt und
- 4) der kleinere Kryostat wesentlich geringere Kosten für die Aufrechterhaltung des Betriebes des Supraleiters verur sacht als für vergleichbare Kryostaten in zylindrischen Magneten.
Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeich
nung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine Vorderansicht einer Ausführungsform des
MRI-Magneten nach der Erfindung,
Fig. 2 eine Aufsicht auf den Magneten nach Fig. 1,
Fig. 3 eine Darstellung der Magnetflußlinien der Anordnung
nach den Fig. 1 und 2,
Fig. 4 die Frontansicht der optimierten Form des Kollimators
nach Fig. 1 und
Fig. 5, 6 und 7 andere Ausführungsformen des Magneten nach
Fig. 1.
Fig. 1 zeigt eine Vorderansicht des Magneten 11 zur Verwen
dung bei der MRI-Bilddarstellung. Der Magnet hat die Form
eines modifizierten H-Rahmens, der um 90° gedreht ist. Der
Magnet 11 weist ein Paar von entgegengesetzt angeordneten
horizontalen Wänden 12 und 13 auf. Wie in Fig. 1 gezeigt, ist
die Wand 12 entsprechend der Decke eines Raumes und die Wand
13 entsprechend dem Boden des Raumes ausgebildet. Polstücke
14 und 15 sind gegenüberliegend zueinander angeordnet und
gehen von den horizontalen Wänden 12 und 13 aus. Mindestens
eines der Polstücke, in diesem Fall das Polstück 14, besitzt
eine supraleitende Spule 16. Die Spule ist in einer Kryostat
anordnung 18 untergebracht, die flüssiges Helium 19 enthält.
Der Kryostat 18 und das flüssige Helium 19 halten die Spule
16 auf einer ausreichend tiefen Temperatur, damit die
Supraleitfähigkeit aufrecht erhalten wird. Der Kryostat 18
ist dabei wesentlich kleiner als ein Kryostat, wie er für
einen zylindrischen supraleitenden Magneten benötigt wird.
Der Kryostat ist für die üblichen Gase, beispielsweise Helium
und Stickstoff zugänglich, die erforderlich sind, um die
tiefen Temperaturen über einen Bedienrevolver 20 aufrecht zu
erhalten. Das Polstück 15 ist ein Gegenpol bei einer bevor
zugten Ausführungsform ohne Spulen. Bei einer anderen
Ausführungsform nach der Erfindung kann der Gegenpol jedoch
auch von einer supraleitenden Spule umgeben sein, wenn er so
ausgelegt ist, daß er ein höheres Magnetfeld besitzt.
Ein Paar von gegenüberliegend angeordneten vertikalen Wänden
22 und 23 ergibt einen Rückführpfad für den Magnetfluß, der
aus dem ersten Polstück 14 austritt. Der Flußpfad kann von
dem Polstück 14 den Luftspalt 21 zwischen den Polstücken
durchquerend verlaufen, in das Polstück 15 eintreten und
durch den Boden 13, die vertikalen Wände 22 und 23 und die
horizontale Deckenwand 12 zurück zum Ausgangspolstück 14, das
von der stromleitenden Spule erregt wird, verlaufen. Ein
Patient 24 ist in dem Flußpfad zwischen den Polstücken zu
Abbildungszwecken auf einem Patiententisch 25 liegend
dargestellt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine
Platte aus magnetisiertem Rohmaterial 27, die nachstehend als
"Kollimator" bezeichnet ist, an dem oberen Polstück 14 über
nichtmagnetisierbare Stäbe, z. B. die Stäbe 28 und 29,
aufgehängt. Der Kollimator 27 ist so geformt und positio
niert, daß die Homogenität des Magnetfeldes im Bereich 26
zwischen den Polstücken verstärkt wird.
Die gesamte Magnetanordnung besteht aus magnetisierbarem
Material. Die Wände 12, 13, 22 und 23 sind jeweils aus
Platten aus Eisen oder Stahl hergestellt, damit sie einen
Pfad geringen magnetischen Widerstandes für den Magnetfluß
ergeben.
Wie sich am besten aus Fig. 1 ergibt, ist ausreichend Raum
längs des auf dem Bett 25 liegenden Patienten 24 vorhanden,
damit der Arzt und/oder der Bildtechniker jederzeit guten
Zugang zu dem Patienten hat. Der Patient braucht somit nicht
mehr innerhalb der Bohrung eines zylindrischen Magneten zu
liegen. Häufig verursacht das Einsetzen in die geschlossene
Bohrung des Magneten und damit das Gefühl, gegenüber der
Außenwelt abgeschlossen zu sein, daß Patienten, die auch nur
geringfügig unter Klaustrophobie leiden, es ablehnen,
Abtastungen in einer Magnetresonanz-Abbildungseinrichtung
vornehmen zu lassen.
Der aus der Decke 12, dem Boden 13 und den beiden Wänden 22
und 23 bestehende Raum ist groß genug, damit die Polstücke so
dimensioniert werden können, daß sie länger sind als die
Länge selbst ungewöhnlich großer Patienten.
Die kryogenische Einrichtung muß mindestens die Wicklungen
für ein Polstück umschließen. Sie ist deshalb verhältnismäßig
klein im Vergleich zu kryogenischen Einrichtungen für die
zylindrischen Magneten und benötigt damit wesentlich geringe
re Mengen an flüssigem Helium und Stickstoff, um die erfor
derliche tiefe Temperatur aufrecht zu erhalten.
Mit den beiden vertikalen Wänden 22, 23 zwischen den horizon
tal gegenüberliegend angeordneten Abschnitten 12 und 13 ist
ein vollständiger Rückführpfad geringen magnetischen Wider
standes für den durch den Luftspalt gehenden Fluß verfügbar.
Auf diese Weise ist das Streufeld von fünf Gauß vollständig
innerhalb des Magneten enthalten.
Fig. 3 zeigt die Darstellung der Magnetflußlinien eines im
Betrieb befindlichen Magneten. Die magnetischen Kraftlinien,
die von der supraleitenden Spule 16 erzeugt werden, sind mit
31 bezeichnet. Der Magnet nach Fig. 3 ist symmetrisch um die
Achse OZ der Fig. 3 angeordnet, so daß nur ein Viertel des
Magnetflußpfades dargestellt ist. Der Fluß wird durch die
supraleitende Spule 16 erzeugt, die um das Polstück 14 herum
angeordnet ist. Dieser Fluß durchläuft den Luftspalt zwischen
dem aktiven oder bewickelten Polstück 14 zum tiefergelegenen
inaktiven Polstück 15. Er streut auch entweder gegen die
Seitenwände, den Boden oder die Decke des Magneten. Der Fluß
geht durch den Luftspalt und in das Polstück 15 und verläuft
von dort durch den Boden 13 (nicht dargestellt in Fig. 3) und
durch die vertikale Seitenwand 22, wo er zur Oberseite 12 und
von dort zurück in das Polstück 14 fließt.
Bei der Darstellung des Pfades nach Fig. 3, den der Magnet
fluß nimmt, ist die Form durch die Kollimatorplatte 27
gezeigt. Die Kollimatorplatte 27 ist so geformt, daß die
magnetischen Flußlinien zwischen der Kollimatorplatte und dem
Polstück 15 praktisch exakt parallel und homogen verlaufen.
Der Bereich, in den der Patient gebracht wird, d. h. das
Ellipsoid 26 (Fig. 1) definiert somit ein Feld, das homogen
ist und das ideal für die Magnetresonanzbilddarstellung
geeignet ist. Die Homogenität kann weiter durch eine passive
Abschirmung 30 (Fig. 1) verbessert werden.
Die Kollimatorplatte 27 ist im einzelnen in Fig. 4 darge
stellt. Hier ist die Kollimatorplatte über dem Polstück 15
angeordnet gezeigt. Ein wesentliches Merkmal der Platte 27
ist, daß die Platte im Querschnitt an den Seitenkanten dicker
ist als in der Mitte. Die Mitte 33 der Platte 27 ist erheb
lich dünner ausgeführt als die Seite 34 der Platte.
Die Anordnung nach Fig. 1 zeigt nur eine Ausführungsform der
Erfindung. Beispielsweise ist in Fig. 5 eine andere Ausfüh
rungsform dargestellt, die ebenfalls eine Vorderansicht des
MRI-Magneten zeigt. Hier verlaufen die Polstücke von den
vertikalen Wänden ausgehend so, daß das Polstück 14 von der
Wand 23 und das Polstück 15 von der Wand 22 ausgeht. Der
Patient wird in den Luftspalt zwischen den Polstücken 14 und
15 eingebracht. Auch hier ist eine Kollimatorplatte 27 näher
dem aktiven Polstück 14 angeordnet, wobei der Patient
zwischen der Kollimatorplatte 27 und dem inaktiven Polstück
15 angeordnet ist. Der Patient 24 ruht auf einem Patienten
bett 25. Bei der Anordnung nach Fig. 5 verläuft die Längs
achse des Patienten koaxial zur Z-Achse des XYZ-Koordinaten
systems nach Fig. 5. Die Längsachse des Patienten verläuft
dabei koaxial zur Z-Achse. In Fig. 5 verläuft die X-Achse
koaxial zum statischen Magnetfeld. Die Y-Achse ist hier als
die vertikale Achse dargestellt. Im Gegensatz hierzu verläuft
die Längsachse des Patienten nach Fig. 1 in der Z-Achse, das
statische Magnetfeld verläuft jedoch koaxial zur Y-Achse.
Der Revolver 20 ist über die Decke 12 mit der kryogenischen
Vorrichtung 18 verbunden dargestellt. Die kroyogenische
Vorrichtung hält die Spulen 16 auf supraleitenden Temperatu
ren.
Fig. 6 zeigt eine andere Ausführungsform des Magnetsystems
nach der Erfindung in schematischer Darstellung. Auch hier
gehen die Polstücke von den vertikalen Wänden 21 und 22 aus,
wie in Fig. 5 gezeigt. Im Falle der Ausführungsform nach Fig.
6 jedoch verläuft die Längsachse des Patienten koaxial zur
X-Achse, ebenso wie das statische Magnetfeld koaxial zur
X-Achse verläuft. Insoweit entspricht das statische Magnet
feld in der Längsachse des Patienten mehr der Magnetanordnung
der zylindrischen Magneten. Der Patient 24 ist zwischen dem
inaktiven Polstück 15 und der Kollimatorplatte 27 darge
stellt. Die Kollimatorplatte ist zwischen dem auf dem Bett 25
ruhenden Patienten 24 und dem aktiven Polstück 14 vorgesehen.
Das aktive Polstück weist den Kryostaten 18 und die supra
leitende Spule 16 auf. Der Zugriff zum Kryostaten wird über
den Revolver 20 aufrecht erhalten, wie in Fig. 6 gezeigt.
In Fig. 7 sind die Polstücke so dargestellt, daß sie von der
Decke 12 und dem Boden des Magneten ausgehen. Dabei geht das
aktive Polstück 14 von der Decke des Magneten, d. h. dem
magnetisierten metallischen Abschnitt 12 aus. In ähnlicher
Weise geht das inaktive Polstück 15 vom Boden des Magneten 13
aus. Der Patient 23 ist im Luftspalt zwischen den Polstücken
dargestellt. Die Kollimatorplatte 27 ist zwischen dem
Patienten 24 und dem aktiven Polstück 14 angeordnet, um die
magnetischen Kraftlinien so zu formen, daß die Homogenität
des Magnetflusses um den Patienten verbessert wird. Vertikal
verlaufende und gegenüberliegend angeordnete Wände 22 und 23
schließen den Pfad für die magnetischen Kraftlinien, die von
den Spulen 16 erzeugt werden, innerhalb des Kryostaten 18 der
Magnetanordnung 11 nach Fig. 7. Das statische Magnetfeld in
Fig. 7 verläuft koaxial mit der Y-Achse.
Claims (13)
1. Supraleitender Magnet für Magnetresonanzabbildungssyste
me, gekennzeichnet durch
ein Paar von im Abstand voneinander versetzten, gegen überliegend angeordneten Wänden (12, 13),
ein erstes Polstück (14), das sich von einer Wand (12) des Wandpaares (12, 13) gegen ein zweites Polstück (15) erstreckt, das von der anderen Wand (13) des Wandpaares ausgeht,
einen Luftspalt (21) zwischen dem ersten und dem zweiten Polstück (14, 15),
einer supraleitenden Spule (16) an mindestens einem der ersten und zweiten Polstücke (14, 15) zur Erzeugung eines Magnetfeldes zwischen den Polstücken, wobei der Luftspalt (21) so groß bemessen ist, daß ein Patient (24) darin aufgenommen werden kann, der unter Anwendung der Magnet resonanz abgebildet wird, und
eine den magnetischen Kreis schließende Vorrichtung (22, 23), die die entgegengesetzt angeordneten Wände (12, 13) an entgegengesetzten Enden miteinander verbindet, jedoch einen einfachen Zugang zu dem Patienten (24) im Luftspalt (21) zwischen den Polstücken (14, 15) ermöglicht.
ein Paar von im Abstand voneinander versetzten, gegen überliegend angeordneten Wänden (12, 13),
ein erstes Polstück (14), das sich von einer Wand (12) des Wandpaares (12, 13) gegen ein zweites Polstück (15) erstreckt, das von der anderen Wand (13) des Wandpaares ausgeht,
einen Luftspalt (21) zwischen dem ersten und dem zweiten Polstück (14, 15),
einer supraleitenden Spule (16) an mindestens einem der ersten und zweiten Polstücke (14, 15) zur Erzeugung eines Magnetfeldes zwischen den Polstücken, wobei der Luftspalt (21) so groß bemessen ist, daß ein Patient (24) darin aufgenommen werden kann, der unter Anwendung der Magnet resonanz abgebildet wird, und
eine den magnetischen Kreis schließende Vorrichtung (22, 23), die die entgegengesetzt angeordneten Wände (12, 13) an entgegengesetzten Enden miteinander verbindet, jedoch einen einfachen Zugang zu dem Patienten (24) im Luftspalt (21) zwischen den Polstücken (14, 15) ermöglicht.
2. Magnet nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Gradienten
spulen, die drei orthogonale Gradienten im Luftspalt (21)
erzeugen, und eine HF-Spulenanordnung zum Übertragen
eines HF-Magnetfeldes in den Luftspalt und zur Aufnahme
von FID-Signalen vom Patienten im Luftspalt.
3. Magnet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
gegenüberliegend angeordneten Wände (22, 23) horizontal
sind.
4. Magnet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
gegenüberliegend angeordneten Wände (12, 13) vertikal
sind.
5. Magnet nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch ein Patien
tenbett (25), das den Patienten (24) koaxial zum Magnet
feld hält.
6. Magnet nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch ein Patien
tenbett, das den Patienten (24) im rechten Winkel zum
Magnetfeld hält.
7. Magnet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
den magnetischen Kreis schließende Vorrichtung (22, 23)
eine Vorrichtung zur Erzielung eines vollständigen Pfades
aus magnetisierbarem Material mit Ausnahme des Luft
spaltes (21) aufweist.
8. Magnet nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine
Vorrichtung (27) zum Formen des Magnetfeldes im Luftspalt
(21), um die Homogenität des Feldes um den Patienten (24)
herum zu erhöhen.
9. Magnet nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Vorrichtung (27) zum Formen des Magnetfeldes eine
geformte Platte aufweist.
10. Magnet nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Platte (27) so geformt ist, daß sie im Querschnitt in der
Mitte dünner als an den Enden ist.
11. Magnet nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
geformte Platte (27) sich von einem Polstück (14) mit der
darauf angeordneten supraleitenden Spule (16) gegen das
zweite Polstück (15) erstreckt.
12. Magnet nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das
Paar von gegenüberliegend angeordneten horizontalen
Wänden (12, 13) durch mindestens eine parallel zur Achse
der Polstücke verlaufende vertikale Wand (22 oder 23) und
durch eine weitere, mit der mindestens einen vertikalen
Wand verbundene vertikale Wand (23 oder 22) verbunden
ist, wobei die andere vertikale Wand im wesentlichen
rechtwinklig zu der mindestens einen vertikalen Wand
verläuft.
13. Magnet nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
beiden gegenüberliegend angeordneten vertikalen Wände
(22, 23) im Abstand zueinander durch mindestens eine
horizontale Wand verbunden und durch eine dritte vertika
le Wand überbrückt sind.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB9310956A GB2278685B (en) | 1993-05-27 | 1993-05-27 | Superconducting magnet |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Family
ID=10736221
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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Country Status (4)
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---|---|
US (1) | US5519372A (de) |
DE (1) | DE4417940A1 (de) |
GB (1) | GB2278685B (de) |
IL (1) | IL109767A0 (de) |
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