ES2730123A1 - Bobina magnetica con configuracion geometrica incompleta - Google Patents
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Abstract
Bobina magnética con configuración geométrica incompleta. El objeto principal de la presente invención se enmarca dentro del campo del diseño de bobinas magnéticas. En particular está dirigida a mejorar el diseño de bobinas magnéticas para poder alcanzar campos magnéticos elevados y muy rápidos. La presente invención mejora el diseño de uno de los componentes principales, sistema de bobinas de gradiente, de los equipos de imagen basados en la técnica de la resonancia magnética (RM). En esta invención se presenta una bobina magnética con configuración geométrica incompleta. La bobina magnética está caracterizada porque al menos uno de sus lóbulos está incompleto. El método de fabricación está basado en rellenado combinatorio. Además, la bobina magnética que se presenta en esta invención puede alcanzar gradientes magnéticos intensos y rápidos.
Description
DESCRIPCIÓN
BOBINA MAGNÉTICA CON CONFIGURACIÓN GEOMÉTRICA INCOMPLETA
Campo de la invención
El objeto principal de la presente invención se enmarca dentro del campo de la fabricación de bobinas magnéticas. En particular está dirigida a mejorar el diseño de bobinas magnéticas para poder alcanzar campos magnéticos elevados y muy rápidos. El método presentado en esta invención es aplicado a mejorar el diseño de uno de los componentes principales, sistema de bobinas de gradiente, de los equipos de imagen basados en la técnica de la resonancia magnética (RM).
Antecedentes de la invención
La resonancia magnética (RM) es una modalidad de imagen basada en el fenómeno de la resonancia magnética nuclear (RMN) [1] [2]. A diferencia de otras técnicas de imagen más utilizadas, como los sistemas de Rayos-X, no utiliza radiación ionizante para generar las imágenes, sino que utiliza campos magnéticos y Radiofrecuencia (RF). Los componentes principales de los equipos MRI son un sistema magnético principal (B0) [3], un sistema de RF [4] y un sistema de gradientes magnéticos [5]. El sistema de gradientes magnéticos permite la codificación espacial de la señal de RF necesaria para realizar la reconstrucción de las imágenes. Dicha codificación se consigue por la adición de los campos de gradientes, lineales y ortogonales entre sí, sobre el campo magnético B0 , obteniéndose así una codificación en fase y frecuencia diferente para cada voxel del campo de visión. La bobina de RF recibe la señal emitida por los núcleos de hidrógeno de las moléculas de agua y, mediante el uso de la transformada de Fourier (TF), se obtiene un conjunto de imágenes que proporcionan información estructural y funcional del cuerpo bajo estudio.
En los últimos años se ha incrementado el interés en la obtención de imágenes estructurales con un alto contraste (alto SNR -relación señal a ruido -) y con una alta resolución espacial (<100^m) mediante la utilización de equipos RM, tanto en el ámbito médico como en el de la investigación. Para llevar a cabo estos objetivos se han propuestos varias alternativas, como la utilización de elevados campos magnéticos [6] o la combinación de dos campos magnéticos uno estático (campo de evolución) y otro pulsado (campo de pre-polarización) junto con la utilización de gradientes magnéticos intensos y rápidos (tiempo de subida < 10 microsegundos) [7].
Desde el punto de vista tecnológico, la generación de gradientes magnéticos intensos supone un gran reto. Esto es debido a que para generar gradientes magnéticos intensos se requieren de fuentes de alimentación de elevadas intensidades (I>200A). La utilización de elevadas intensidades lleva asociada la necesidad de implementar un sistema de refrigeración eficiente para evitar el sobrecalentamiento de las bobinas magnéticas utilizadas para generar dichos gradientes magnéticos. Tanto para evitar dicho sobrecalentamiento, así como para alcanzar gradientes magnéticos rápidos, se requiere de una optimización de la geometría de dichas bobinas con el objetivo de reducir tanto su resistencia como su inductancia, así como de métodos especiales de fabricación.
La solicitud de patente US3515979A [8] describe un aparato de control de campo magnético producido por una pluralidad de circuitos eléctricos y donde la forma de los bobinados utilizados viene determinada por expresiones matemáticas dadas para los armónicos, respectivamente. Sin embargo, en la presente invención se describe una bobina magnética tal que el campo magnético de gradiente se genera a partir de un solo circuito eléctrico, lo que facilita la generación de gradiente magnético sin necesidad de un aparato de control que controle la pluralidad de circuitos.
La solicitud de patente US006054854 A [9] describe las direcciones de corriente en las bobinas, aunque no describe la geometría de los devanados, algo que sí describe la presente invención.
La solicitud de patente US5561371 A [10] describe un sistema de gradientes magnéticos compuesto por tres bobinas. Las formas utilizadas son medias vueltas con forma elíptica haciendo uso de dos radios diferentes. La geometría utilizada en US5561371 A describe un sistema de gradientes auto blindados, presentando el inconveniente que las bobinas siempre son blindadas. El blindaje, en cambio, no siempre es necesario debido a aspectos geométricos o magnéticos. La invención que se presenta utiliza devanados que forman vueltas completas, permitiendo generar devanados para obtener las bobinas de gradiente y/o las bobinas de blindaje.
La solicitud de patente US4646024 A [11] describe la bobina utilizando 4 devanados. Sin embargo la presente invención diseña bobinas utilizando 4 • n devanados en las bobinas de gradiente transversales y 2 n devanados en las bobinas de gradiente longitudinales, donde n es un número natural.
El objetivo de la presente invención es una bobina magnética con configuración geométrica incompleta, así como la fabricación de dicha bobina magnética con configuración geométrica incompleta utilizada en los equipos RM, haciendo uso de un nuevo método de fabricación, basado en rellenado combinatorio. Dicho método no ha sido utilizado en el diseño de gradientes hasta el momento.
El método que se presenta en esta invención se utilizará para fabricar bobinas magnéticas para los equipos RM con el objetivo de poder alcanzar gradientes magnéticos intensos y rápidos haciendo uso de diferentes configuraciones, tales como rellenados total o parcial, e incorporando un sistema de refrigeración eficiente, en el caso que fuese necesario incluirlo.
Descripción de la invención
En esta memoria el término "bobina” o "bobina magnética” tiene el significado habitual, es decir, un material conductor enrollado, que pueden estar formando uno o más lóbulos, y que almacena energía en forma de campo magnético.
En esta memoria el término "incompleto” tiene el significado habitual, es decir, que no es completo. El concepto "incompleto” en esta invención se aplica al concepto de bobina magnética con una configuración geométrica incompleta, esto es, que a lo largo del enrollado existe al menos un salto de paso entre vueltas de al menos un lóbulo de la bobina.
La presente invención se refiere a una bobina magnética con configuración geométrica incompleta. La bobina magnética está caracterizada porque al menos uno de sus lóbulos está incompleto y tiene una resistencia máxima de 5 Q, o una inductancia máxima de 1000mH, o tiene una resistencia máxima de 5 Q y una inductancia máxima de 1000mH.
Según realizaciones particulares se presenta una bobina magnética con valores de resistencia R=0,524Q y una inductancia L=11,1^H.
La bobina magnética está formada por un conductor eléctrico que está seleccionado entre un cable, una pista y un tubo. En electrónica, se entiende por pista aquellos caminos de material conductor laminados y, generalmente, dispuestos sobre una base no conductora, sustrato. Un cable es un conductor o conjunto de ellos generalmente recubierto por un
material aislante o protector. Un tubo es una pieza hueca generalmente abierta por ambos extremos; esta geometría permite además de trasmitir una corriente eléctrica a través de su conductor, transportar un fluido refrigerante por su interior hueco.
Según realizaciones particulares, el conductor eléctrico que constituye la bobina magnética adopta forma de lóbulos, que son distribuidos en filas y columnas.
La bobina así como la forma adquirida es el resultado de realizar un método de fabricación que consta de 2 etapas. La primera etapa consiste en determinar la posición y número de vueltas del conductor eléctrico mediante un proceso de optimización combinatorio. La segunda etapa coloca el conductor eléctrico en las posiciones adecuadas para obtener la geometría obtenida en la primera etapa.
La primera etapa consta a su vez de diversas sub-etapas:
- Se diseñan diferentes configuraciones iniciales rellenando el área del sustrato con diferentes espesores del material conductor y distintas separaciones entre las vueltas adyacentes.
- Se calcula, por separado, el campo magnético producido por cada una de las vueltas definidas en cada una de las configuraciones iniciales.
- Se calcula el campo magnético generado por cada combinación de vueltas haciendo uso de combinatoria.
- Se determina la configuración óptima de vueltas para la fabricación de la bobina.
En esta memoria el término "espesor” tiene el significado habitual, es decir, el grueso o anchura de un sólido.
Las diferentes configuraciones iniciales se obtienen teniendo en cuenta parámetros geométricos tales como:
o Superficie máxima donde construir la bobina magnética.
o Espesor mínimo de conductor eléctrico (tmin)
o Separación mínima entre vueltas adyacentes (smin)
o Número y distribución inicial de lóbulos.
Una vez introducidos los parámetros geométricos, se comienza a rellenar la totalidad de la superficie, realizando un rellenado completo. Los lóbulos de la bobina se localizan en diferentes posiciones, tal y como se ha mencionado anteriormente.
Diferentes configuraciones iniciales son realizadas rellenando la superficie utilizando diferentes espesores de conductor eléctrico y separaciones entre vueltas adyacentes. El número de estas configuraciones iniciales corresponde a:
Nb = Nt ^Ns (1)
donde
- Nb=Número de bobinas
- Nt= Número de espesores de conductor eléctrico
- Ns= Número de separaciones entre vueltas adyacentes
El número de espesores de conductor eléctrico y número de separaciones entre vueltas adyacentes viene definido por:
Nt tmax tmin
At + 1 (2)
Ns smax smin
As + 1 (3)
El recorrido es separado en tantas vueltas como contiene cada lóbulo y se calcula, por separado, el campo magnético producido por cada una de las vueltas utilizando la ley de Biot-Savart en función de la intensidad de corriente que circula por el conductor eléctrico. Haciendo uso de combinatoria, se calcula el campo magnético generado por cada combinación de vueltas.
El número de combinaciones posibles (Ncomb) para cada configuración inicial con l lóbulos y con un espesor de conductor eléctrico, t, y una separación entre vueltas adyacentes, s, es:
Ncomb = [Zp=l (p)] (4)
donde n es el número total de vueltas en cada configuración inicial y p es el número de vueltas utilizadas en cada una de las posibles combinaciones, y donde se cumple que:
0
= ;<
£
; ; (5)
Sabiendo que el método realiza diferentes configuraciones iniciales según el espesor del conductor eléctrico y la separación entre vueltas adyacentes, el número total de combinaciones será:
Ncombtota ¡ = £ í=l Ncomb (0 (6)
El método de fabricación obtiene valores de determinados parámetros físicas para cada una de las combinaciones posibles, tales como:
o Resistencia (Q) de la bobina.
o Inductancia (^H) de la bobina.
o Intensidad de gradiente a (mT/m/A) obtenido.
o Intensidad de corriente I(A) que circula por la bobina.
o Gradiente G (T/m) final obtenido, sabiendo que se cumple que : G(T/m) = a (m T/m /A) x I(A)
o Campo magnético generado por la bobina
o Linealidad a lo largo del eje X e Y en la región de interés, para gradientes X e Y, respectivamente.
o Linealidad a lo largo del eje Z en la región de interés para gradientes Z. o Homogeneidad en el plano XY en la región de interés para gradientes Z.
El usuario selecciona uno o varios de los parámetros como parámetro objetivo de modo que se determina la combinación óptima para la fabricación de la bobina. Las vueltas de la bobina que no son seleccionadas como combinación optima son eliminadas mientras que las seleccionadas se unen entre sí para confeccionar una única bobina.
La bobina se puede fabricar sobre un sustrato de material dieléctrico o sin dicho sustrato.
La bobina presentada en esta invención es utilizada en la construcción de dispositivos magnéticos, abiertos o cerrados, responsables de generar campo magnético.
La bobina presentada también es utilizada para la construcción de las bobinas de gradiente de los equipos RM responsables de generar el gradiente magnético en la región de interés a lo largo de cada uno de los ejes del espacio, así como para la construcción de bobinas de blindaje responsables de generar un campo magnético tal que minimiza el campo magnético generado por las bobinas de gradiente en el sistema magnético principal.
La presente invención tiene también como objeto un método de uso de la bobina magnética definida anteriormente que comprende construir dispositivos magnéticos que incluyen dicha bobina magnética para la generación de campos magnéticos.
Dichos dispositivos magnéticos pueden ser abiertos o cerrados.
De manera particular dicho dispositivo magnético es una bobina de gradiente de un equipo RM responsable de generar el gradiente magnético en una región de interés a lo largo de cada uno de los ejes del espacio.
En otra realización particular el método de uso comprende construir una bobina de blindaje de un equipo RM responsable de generar un campo magnético tal que minimiza el campo magnético generado por las bobinas de gradiente en el sistema magnético principal.
Descripción de los dibujos
Con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos donde, con carácter ilustrativo, se ha representado lo siguiente:
Figura 1: Muestra la bobina inicial, utilizada para generar un gradiente magnético X o Y, una vez realizado el rellenado completo con un espesor de conductor eléctrico, t=1,1 mm.
Figura 2: Muestra la bobina inicial, utilizada para generar un gradiente magnético X o Y, una vez realizado el rellenado completo con un espesor de conductor eléctrico, t=1,6 mm.
Figura 3: Muestra la bobina inicial, utilizada para generar un gradiente magnético X o Y, una vez realizado el rellenado completo con un espesor de conductor eléctrico, t=2,1 mm.
Figura 4: Muestra las vueltas separadas entre sí para la geometría mostrada en la figura 1.
Figura 5: Muestra las vueltas separadas entre sí para la geometría mostrada en la figura 2.
Figura 6: Muestra las vueltas separadas entre sí para la geometría mostrada en la figura 3.
Figura 7: Muestra la bobina óptima seleccionada (t=2,1 mm), utilizada para generar un gradiente magnético X o Y. En la figura se muestran las vueltas óptimas seleccionadas y no seleccionadas mediante trazo continuo y discontinuo, respectivamente.
Figura 8: Muestra la bobina óptima final (t=2,1 mm), con las vueltas que forman parte del diseño final de la bobina, utilizada para generar un gradiente magnético X o Y.
Figura 9: Muestra la bobina inicial, utilizada para generar un gradiente magnético Z, una vez realizado el rellenado completo con un espesor de conductor eléctrico, t=2,1 mm.
Figura 10: Muestra las vueltas separadas entre sí para la geometría mostrada en la figura 9.
Figura 11: Muestra la bobina óptima seleccionada, utilizada para generar un gradiente magnético Z. En la figura se muestran las vueltas óptimas seleccionadas y no seleccionadas mediante trazo continuo y discontinuo, respectivamente.
Figura 12: Muestra la bobina óptima final, con las vueltas que forman parte del diseño final de la bobina, utilizada para generar un gradiente magnético Z.
Descripción de las realizaciones particulares
A continuación se describen unos ejemplos de realizaciones particulares relativas a la bobina magnética incompleta.
Ejemplo de realización particular 1
Una bobina magnética de una resistencia de R=0,205Q y una inductancia de L=1,2^H y formada por 2 lóbulos con 3 vueltas cada uno es fabricada sobre un sustrato dieléctrico,
FR4, e instalada en un equipo RM [12] con el fin de generar el gradiente magnético en la región de interés. Dicha bobina, es utilizada para generar el gradiente magnético X o Y. Notar que rotando 90° una bobina magnética que genera un gradiente en el eje X es una bobina magnética que genera un gradiente en el eje Y.
Los parámetros geométricos tenidos en cuenta para realización de las configuraciones iniciales son los siguientes:
- Superficie máxima donde construir la bobina magnética: 95mm x 95mm
- Espesor mínimo de conductor eléctrico: 1,1 mm
- Separación mínima entre vueltas adyacentes: 0,3 mm
- Número y distribución inicial de lóbulos: 4 lóbulos en total, distribuidos en 4 filas y 1 columna.
En esta realización particular, se realizan configuraciones iniciales para 3 espesores adicionales de conductor eléctrico: 1,1mm, 1,6mm y 2,1mm.
El método de fabricación realiza un rellenado de la superficie disponible.
El número de configuraciones iniciales viene dado por el número de espesores de pista (Nt) y el número de separaciones entre pistas (Ns) definidos en las ecuaciones (2) y (3), respectivamente. Puesto que el espesor de conductor eléctrico es 1,1mm, 1,6mm y 2,1mm, y la separación entre vueltas adyacentes se mantiene constante en 0,3 mm, se obtiene a partir de (1) que el número de bobinas iniciales, Nb, es:
Nb= Nt*Ns = 3*1 = 3 bobinas iniciales.
Las figuras 1, 2 y 3 muestran las configuraciones iniciales obtenidas tras realizar el rellenado en cada una de las opciones, correspondiendo a un espesor de pista (t) de 1,1 mm, 1,6 mm y 2,1 mm, respectivamente. Las tres configuraciones iniciales muestran 4 lóbulos iniciales, una separación entre vueltas adyacentes de 0,3mm y un área máxima de 95 mm x 95mm. El número de vueltas por lóbulo son 8, 6 y 4 para los espesores de t=1,1mm, t=1,6mm y t=2,1mm, respectivamente.
Se calcula, por separado, el campo magnético generado por cada una de las vueltas utilizando la ley de Biot-Savart en función de la intensidad de corriente que circula por el
1
conductor eléctrico. Las figuras 4, 5 y 6 muestran las bobinas iniciales con las vueltas separadas.
El número de combinaciones posibles (Ncomb) para cada una de las configuraciones iniciales viene dada por las expresiones (4) y (5):
Caso t=1,1 mm:
Sabiendo que n=8, y l =4, Ncomb = (255)4 combinaciones.
Caso t=1,6 mm:
Sabiendo que n=6, y l =4, Ncomb = (63)4 combinaciones.
Caso t=2,1 mm:
Sabiendo que n=4, y l =4, Ncomb = (15)4 combinaciones.
El número total de combinaciones posibles es, como indica la expresión (6):
Ncombtota i = (255)4 (63)4 (15)4
El método de fabricación calcula el campo magnético generado por cada una de las combinaciones posibles.
En esta realización particular, el parámetro de salida seleccionado como parámetro objetivo es el máximo gradiente G (T/m) generado. La potencia eléctrica (P=V*I= I2*R) suministrada en cada uno de los casos es constante, por lo que la intensidad suministrada a cada una de las combinaciones posibles viene determinada por la resistencia de cada una de dichas combinaciones.
En la figura 7 se muestra la geometría óptima de la bobina. Ésta corresponde al caso de espesor de t=2,1mm. Las vueltas mostradas con trazo discontinuo son aquellas vueltas que no son seleccionadas para formar parte de la bobina óptima final. En dicha geometría han sido eliminadas todas las vueltas de los lóbulos de los extremos y también la vuelta más interna de los lóbulos centrales.
En la figura 8 se muestra el diseño de la bobina final que posteriormente es fabricada sobre un sustrato de FR4.
Ejemplo de realización particular 2
Una bobina magnética de una resistencia de R=0,524Q y una inductancia de L=11,1^H y formada por 1 lóbulos con 14 vueltas cada uno es fabricada sobre un sustrato dieléctrico, FR4, es fabricada e instalada en un equipo RM [12] con el fin de generar el gradiente magnético en la región de interés. Dicha bobina, es utilizada para generar el gradiente magnético Z.
Los parámetros geométricos tenidos en cuenta para realización de las configuraciones iniciales son los siguientes:
- Superficie máxima donde construir la bobina magnética: 95mm x 95mm
- Espesor mínimo de conductor eléctrico: 2,1 mm
- Separación mínima entre vueltas adyacentes: 0,3 mm
- Número y distribución inicial de lóbulos: 1 lóbulo en total, distribuido en 1 fila y 1 columna.
El método de fabricación realiza un rellenado de la superficie disponible.
El número de configuraciones iniciales viene dado por el número de espesores de pista (Nt) y el número de separaciones entre pistas (Ns) definidos en las ecuaciones (2) y (3), respectivamente. Puesto que el espesor de conductor eléctrico es 2,1mm y la separación entre vueltas adyacentes es 0,3 mm, se obtiene a partir de (1) que el número de bobinas iniciales, Nb, es:
Nb= Nt*Ns = 1*1 = 1 bobina inicial.
Las figura 9 muestra la configuración inicial obtenida tras realizar el rellenado. La configuración inicial muestra 1 lóbulo, una separación entre vueltas adyacentes de 0,3mm y una superficie de 95 mm x 95mm. El número de vueltas inicial es de 17.
Se calcula, por separado, el campo magnético generado por cada una de las vueltas utilizando la ley de Biot-Savart en función de la intensidad de corriente que circula por el conductor eléctrico. La figura 10 muestra la bobina inicial con las vueltas separadas.
El número de combinaciones posibles (Ncomb) para cada una de las configuraciones
iniciales viene dada por las expresiones (4) y (5):
Sabiendo que n=17, y l =1, Ncomb = (131071)1 combinaciones.
El número total de combinaciones posibles, viene dada por la expresión (6), y puesto que
Nb=1, se tiene que:
Ncombtotai = (131071)1 = 131071 combinaciones
El método de fabricación calcula el campo magnético generado por cada una de las
combinaciones posibles.
En esta realización particular, el parámetro de salida seleccionado como parámetro objetivo
es el máximo gradiente G (T/m) generado. La potencia eléctrica (P=V*I= I2*R) suministrada
en cada uno de los casos es constante, por lo que la intensidad suministrada a cada una
de las combinaciones posibles viene determinada por la resistencia de cada una de dichas
combinaciones.
En la figura 11 se muestra la geometría óptima de la bobina. Las vueltas mostradas con
trazo discontinuo son aquellas vueltas que no son seleccionadas para formar parte de la
bobina óptima final. Las vueltas 7, 16 y 17 han sido eliminadas.
En la figura 12 se muestra el diseño de la bobina final que posteriormente es fabricada
sobre un sustrato de FR4.
En la figura 12 se observa el concepto de ‘configuración geométrica incompleta’ en el salto
de la vuelta 6 a 8, puesto que la vuelta 7 es eliminada y no es utilizada para realizar el
enrollado en la bobina final.
Referencias
[1] Laura Álvarez González, Principios de resonancia magnética., 2012, ISBN 13:978-84-695-5876-8.
1
[2] Bushberg, The essential physics of medical imaging, 3rd ed., Wolters Kluwer, Ed., 2012.
[3] Y Lvovsky, "Novel technologies and configurations of superconducting magnets for MRI," Supercond Science Technol, vol. 26, no. 9, 2013.
[4] H Fujita, "New Horizons in MR Technology: RF coil Designs and Trends," Magn Reson Med Sci, vol. 6, no. 1, pp. 29-42, 2007.
[5] S.S. Hidalgo-Tobon, "Theory of Gradient Coil Design Methods for Magnetic Resonance Imaging," Concepts in Magnetic Resonance Part A, vol. 36A(4), pp. 223-242, 2010.
[6] Dr. Gerhard Roth, "Ultra-High Field Magnets of Bruker," in UHF Workshop, November 12th- 13th, Maryland, 2015.
[7] D.J. Lurie et al, "Fast field-cycling magnetic resonance imaging," Comptes Rendus Physique, vol. 11, no.2, pp. 136-148, 2010.
[8] Marcel J.E. Golay et al, "Magnetic field control apparatus," US3515979A, 1970.
[9] H. Kawamoto et al, "Arrangement of coil windings for MR systems," US006054854A, 2000.
[10] J. Schenck, "Transverse gradient coil," US5561371A, 1996.
[11] J. Schenck, "Transverse gradient field coils for nuclear magnetic resonance imaging," US4646024A, 1987.
[12] J. P. Rigla, "Tabletop MRI system development for intraoperative biopsy analysis," in IEEE NSS/MIC, Strasbourg, France, 2016, URL: https://www.researchgate.net/publication/309722436_Tabletop_MRI_System_Developme nt_for_Intraoperave_Biopsy_Analysis.
Claims (9)
1. Una bobina magnética caracterizada porque al menos uno de los lóbulos tiene una configuración geométrica incompleta, de modo que a lo largo del enrollado existe al menos un salto de paso entre vueltas de al menos dicho lóbulo de la bobina, y dicha bobina tiene:
- una resistencia máxima de 5 Q, o
- una inductancia máxima de 1000 mH, o
- tiene una resistencia máxima de 5 Q y una inductancia máxima de 1000mH.
2. Una bobina magnética según la reivindicación 1 que comprende un conductor eléctrico que está seleccionado entre un cable, una pista y un tubo
3. Una bobina magnética según una de las reivindicaciones 1 o 2 que comprende lóbulos distribuidos en filas y columnas.
4. Un método de fabricación de la bobina magnética definida en una de las reivindicaciones 1 a 3 que comprende las etapas:
a. determinar la posición y número de vueltas del conductor eléctrico mediante un proceso de optimización combinatorio
b. colocar un conductor eléctrico para obtener la geometría obtenida en la etapa anterior.
5. Un método de fabricación de bobinas según la reivindicación 4 en el que la primera etapa comprende:
a. realizar diferentes configuraciones iniciales rellenando el área del sustrato con diferentes espesores de material conductor y distintas separaciones entre las vueltas adyacentes
b. calcular, por separado, el campo magnético producido por cada una de las vueltas definidas en cada una de las configuraciones iniciales
c. calcular el campo magnético generado por cada combinación de vueltas haciendo uso de combinatoria
d. determinar la configuración optima de vueltas para la fabricación de la bobina.
6. Uso de la bobina magnética definida en una de las reivindicaciones de 1 a 3 para la construcción de dispositivos magnéticos responsables de generar campo magnético.
7. Uso de la bobina magnética definida en una de las reivindicaciones de 1 a 3 para la construcción de dispositivos magnéticos abiertos o cerrados.
8. Uso de la bobina magnética definida en una de las reivindicaciones de 1 a 3 para la construcción de las bobinas de gradiente de un equipo RM responsables de generar el gradiente magnético en la región de interés a lo largo de cada uno de los ejes del espacio
9. Uso de la bobina magnética definida en una de las reivindicaciones de 1 a 3 para la construcción de las bobinas de blindaje de un equipo RM responsables de generar un campo magnético tal que minimiza el campo magnético generado por las bobinas de gradiente en el sistema magnético principal.
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Also Published As
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BA2A | Patent application published |
Ref document number: 2730123 Country of ref document: ES Kind code of ref document: A1 Effective date: 20191108 |
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| FC2A | Grant refused |
Effective date: 20200930 |