FI70751B - Spolanordning foer nmr-undersoekningsutrustning - Google Patents
Spolanordning foer nmr-undersoekningsutrustning Download PDFInfo
- Publication number
- FI70751B FI70751B FI831816A FI831816A FI70751B FI 70751 B FI70751 B FI 70751B FI 831816 A FI831816 A FI 831816A FI 831816 A FI831816 A FI 831816A FI 70751 B FI70751 B FI 70751B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- coil
- solenoid
- magnetic field
- coils
- providing
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/32—Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
- G01R33/34—Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR
- G01R33/34046—Volume type coils, e.g. bird-cage coils; Quadrature bird-cage coils; Circularly polarised coils
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/32—Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
- G01R33/34—Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR
- G01R33/34007—Manufacture of RF coils, e.g. using printed circuit board technology; additional hardware for providing mechanical support to the RF coil assembly or to part thereof, e.g. a support for moving the coil assembly relative to the remainder of the MR system
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/38—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
- G01R33/381—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field using electromagnets
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/38—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
- G01R33/387—Compensation of inhomogeneities
- G01R33/3875—Compensation of inhomogeneities using correction coil assemblies, e.g. active shimming
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Description
70751 NMR-TUTKIMUSLAITTEISTON KELAJÄRJESTELY -SPOLANORDNIN2 F*R NMR-UNDERSÖKNINGSUTRUSTNING.
Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 mukainen NMR-tutkimuslaitteen kelajärjestely.
5
On tunnettua, että homogeeninen magneettikenttä voidaan synnyttää käyttäen erityyppisiä perusgeometrioi ta kuten Helm-holzlnparia tai kaksoishelmholz1nparla (Katsuji Kaminishi,
Rev. Sei. Instrum. 52 (3) Mar. 1981) tai päistään kompensoi-10tua solenoidia (Garrett, Journal of Applied Physics, voi.
40 s. 3171, July 1969) tai erillisiä solenoideja. Yleisesti tällaisen kelaston valmistuskustannuksia pidetään verrannollisina keloissa vastushäviöinä kuluvan tehon P ja johteen massan m tuloon, joka toteuttaa yhtälön: 15
Pm = kd^ · B^, missä k on valitusta geometriasta ja johteen materiaalista riippuva verrannol1isuuskerroin, d magneetin kokoa, ennen muuta 20halkaisijaa, kuvaava mitta ja B synnytetty kenttä. Nähdään, että kustannukset riippuvat erittäin voimakkaasti laitteen koosta. Kustannussyistä on siis edullista tehdä magneetti-kelasto mahdollisimman pieneksi, kunhan vain otetaan huomioon, että kysymykseen tulevat, tutkittavat näytteet tai tutkimus-25kohde on mahdollista sijoittaa kelaston sisään. Toisaalta on otettava huomioon, että homogeenisen perusmagneettlken-tän aikaansaavan kelaston johtavissa pinnoissa, nimenomaan kelaston runko-osissa syntyvät pyörrevirrat häiritsevät radiotaajuisen 1ähetinvastaanotinkelan eli ns. rf-kelan sekä 309rad1enttlkelojen toimintaa. Tämä on johtanut siihen, että peruskelasto on jouduttu tekemään 20...30 % rf-kelaa ja gra-dlenttikeloja suuremmaksi, mikä käytännössä on merkinnyt kelaston hinnan 2...3 kertaistumista.
35 70751 2
Keksinnön tarkoituksena on eliminoida edellä mainitut tunnetussa tekniikassa ilmenevät haittapuolet ja aikaansaada tutkimuskohde huomioonottaen kooltaan mahdollisimman pieni ja kustannuksiltaan edullinen NMR-tutkimuslaittelston kelasto-5 järjestely. Keksinnön tarkoitus saavutetaan patenttivaatimuksessa 1 esitetyllä tavalla siten, että mainitun perusmagneettiken-tän aikaansaavan kelaston runko on tehty ainakin pääasiallisesti sähköä johtamattomasta materiaalista ainakin niissä kelaston osissa, jotka ovat lähellä kohteen tutkittavaa osaa, ja että mainittu 10 korkeataajuuskela on sijoitettu välittömästi mainitun kelaston rungon läheisyyteen. Vaikka perusmagneettikentän aikaansaavan kelaston johde on keksinnönmuka1sessa ratkaisussa myös lähellä rf-kelaa ja gradienttikeloja, kyseisten kelojen kannalta haitallisia pyörrevirtoja ei käytännöllisesti katsoen 15 synny, koska mainittu johde ja nämä kelat ovat toisiaan vastaan kohtisuorissa suunnissa. Siten keksinnön mukaisen järjestelyn etuina saavutetaan laitteiston mahdollisimman pieni koko ja tehon kulutus ja edelleen suhteellisesti pienet kustannukset. Käytettäessä alumiinia johdemateriaalina laitetta 20 voidaan edelleen keventää. Alumiini sopii myös 1ämpölaajene-maltaan hyvin eristeisen kelarungon päälle.
Keksintöä voidaan erityisen edullisesti soveltaa sellaisessa laitteistossa, jossa homogeeninen perusmagneettikenttä aikaan-25 saadaan soienoidikelastol1 a, johon kuuluu solenoidin aksiaali-suunnassa verraten leveä solenoidi ja symmetrisesti tämän molemmin puolin sijoitetut erilliset magneettikentän korjaus-solenoidit. Tällöin viimeksimainitut voidaan haluttaessa tehdä runkorakenteeltaan sähköäjohtavasta materiaalista, mikä 30voi olla edullista esimerkiksi kelaston jäähdytyksen kannalta.
Piirustuksen ainoassa kuviossa on esitetty periaatekuvana eräs keksinnönmukainen, kolme erillistä solenoidia käsittävä kelastoratkaisu, jota seuraavassa selostetaan tarkemmin.
35 3 7 0 7 51
Piirustuksessa tarkoittaa viitenumero 1 keskimmäistä homogeenisen perusmagneettikentän aikaansaavista soienoidi tyyppisistä keloista ja viitenumero 3 symmetrisesti kelan 1 molemmin puolin sijoitettuja korjauskeloja, joiden tarkoituk-5 sena on edesauttaa magneettikentän korkean homogeenisuusas-teen saavuttamista ainakin laitteiston eräällä kuvausalueella 7, jonka kokoa voidaan tarpeen mukaan vaihdella. Kelojen 1 ja 3 runkorakenteita osoittavat vastaavasti viitenumerot 2 ja 4.
10
Edellä mainitun peruskelaston sisään on sijoitettu korkea-taajuuskela 5 runkorakenteineen 6. Tällä kelalla 5 lähetetään radiotaajuisia pulsseja sinänsä tunnetulla tavalla valittuihin kohtiin kuvausalueelle 7 NMR-signaalien aikaan-15 saamiseksi kuvauskohteesta P, joka voi olla esimerkiksi potilas. Samalla tämä kela 5 toimii synnytettyjen NMRsignaa-lien vastaanottajana. Lisäksi laitteistoon kuuluu 1...3 gra-dienttikelaa 9 keskenään kohtisuorien magneettikenttien aikaansaamiseksi kelojen 1 ja 3 synnyttämään perusmagneetti-20 kenttään. Gradienttikelat 9 voidaan valinnan mukaan sijoittaa myös kelojen 1 ja 3 sisään.
Keksinnön mukaisesti valmistamalla kelan 1 runko 2 jostakin sähköä johtamattomasta materiaalista esim. 1asikuituvahvis-25 teisestä epoksista, korkeataajuuskela 5 ja gradienttikelat 9 on mahdollista sijoittaa lähelle kelaa 1, ilman että tästä aiheutuisi häiritseviä toimintaa haittaavia pyörrevirtoja. Näin koko NMR-tutkimuslaittelsto voidaan tehdä suhteellisen pieneksi, millä on oleellinen vaikutus laitteiston valmistus-30 kustannuksiin.
Kelat 3 ovat käytännössä sen verran etäällä korkeataajuus-kelasta 5 ja gradienttikeloista 9, että niiden runkomaterlaa-lin el tarvitse olla sähköä johtamatonta. Myöskään kelan 1 35vars1nainen johdeosa ei käytännössä ole mainittujen pyörre-virtojen kannalta merkityksellinen, koska johde kulkee kohti- 4 70751 suorasti mainittujen kelojen 5 ja 9 suhteen. Kelat 3 on edullista liittää kelaan 1 aksiaalisen siirron sallivalla liitoksella 8, koska tällöin näitä keloja voidaan siirtää aksiaalisuuntaisesti toistensa suhteen ja siten säätää ja 5 vaikuttaa perusmagneettikentän homogeenisuuteen optimaalisen tuloksen saavuttamiseksi.
Keksintö ei rajoitu esitettyyn sovel1usmuotoon vaan useita muunnelmia on ajateltavissa oheisten patenttivaatimusten 10 puitteissa.
15 20 25 30 ( 35
Claims (4)
1. NMR-tutkimuslaitteiston kelajärjestely, johon kuuluu homogeenisen perusmagneettikentän aikaansaava solenoidi- 5 tyyppinen kelasto (1, 3), tämän sisään sijoitettu radiotaajuisia pulsseja lähettävä ja tutkimuskohteessa aikaansaatuja NMR-signaaleja vastaanottava korkeataajuuskela (5), sekä yksi tai useampia keloja käsittävä magneettikenttä-gradienttikelasto (9), tunnettu siitä, että 10 mainitun perusmagneettikentän aikaansaavan kelaston (1) runko (2) on tehty ainakin pääasiallisesti sähköä johtamattomasta materiaalista ainakin niissä kelaston osissa, jotka ovat lähellä kohteen tutkittavaa osaa, ja että mainittu korkeataajuuskela (5) on sijoitettu 15 välittömästi mainitun kelaston rungon läheisyyteen.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kelajärjestely, tunnettu siitä, että mainittu materiaali on lasikuitu-vahvisteista epoksia. 20
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen kelajärjestely, tunnettu siitä, että mainittu soienoidikelasto on tehty alumiinijohteesta.
4. Jonkin ylläolevan patenttivaatimuksen mukainen kela- järjestely, jossa homogeenisen perusmagneettikentän aikaansaavaan kelastoon kuuluu solenoidiakselin suunnassa verraten leveä solenoidi ja symmetrisesti tämän molemmille puolille sijoitetut, erilliset, solenoidiakselin suunnassa 30 mainittua solenoidia huomattavasti kapeammat korjaus -solenoidit (3), tunnettu siitä, että vain mainitun keskimmäisen solenoidin runko on tehty sähköä johtamattomasta materiaalista.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI831816A FI70751C (fi) | 1983-05-20 | 1983-05-20 | Spolanordning foer nmr-undersoekningsutrustning |
| US06/611,110 US4654596A (en) | 1983-05-20 | 1984-05-17 | Coil arrangement for NMR examination apparatus |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI831816 | 1983-05-20 | ||
| FI831816A FI70751C (fi) | 1983-05-20 | 1983-05-20 | Spolanordning foer nmr-undersoekningsutrustning |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI831816A0 FI831816A0 (fi) | 1983-05-20 |
| FI831816L FI831816L (fi) | 1984-11-21 |
| FI70751B true FI70751B (fi) | 1986-06-26 |
| FI70751C FI70751C (fi) | 1986-10-06 |
Family
ID=8517250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI831816A FI70751C (fi) | 1983-05-20 | 1983-05-20 | Spolanordning foer nmr-undersoekningsutrustning |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4654596A (fi) |
| FI (1) | FI70751C (fi) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6180808A (ja) * | 1984-09-27 | 1986-04-24 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | 静磁場発生用コイル |
| US5045826A (en) * | 1990-04-05 | 1991-09-03 | General Electric Company | Actively shielded magnetic resonance magnet without cryogens |
| US5448214A (en) * | 1994-06-15 | 1995-09-05 | General Electric Company | Open MRI magnet with superconductive shielding |
| DE19722193C2 (de) * | 1996-07-05 | 2000-06-08 | Siemens Ag | Magnetresonanz-Scanner |
| CN101019036A (zh) * | 2004-06-17 | 2007-08-15 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 带有铁辅助磁场梯度系统的磁共振成像系统 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4456881A (en) * | 1982-01-18 | 1984-06-26 | Technicare Corporation | Gradient-coil apparatus for a magnetic resonance system |
| US4500860A (en) * | 1984-07-05 | 1985-02-19 | General Electric Company | Winding support and method for NMR magnet axisymmetric correction coils |
-
1983
- 1983-05-20 FI FI831816A patent/FI70751C/fi not_active IP Right Cessation
-
1984
- 1984-05-17 US US06/611,110 patent/US4654596A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI70751C (fi) | 1986-10-06 |
| FI831816L (fi) | 1984-11-21 |
| FI831816A0 (fi) | 1983-05-20 |
| US4654596A (en) | 1987-03-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI73320B (fi) | Nmr-spolarrangemang. | |
| US8604791B2 (en) | Active transmit elements for MRI coils and other antenna devices | |
| JP3471862B2 (ja) | 核スピン共鳴装置用アンテナ装置 | |
| EP1725886B1 (en) | Asymmetric ultra-short gradient coil for magnetic resonance imaging system | |
| US5696449A (en) | RF coil for open MR magnet | |
| US6531870B2 (en) | Magnetic resonance apparatus with a gradient coil system and an electrically conductive structure | |
| US7123014B2 (en) | Magnetic gradient field projection | |
| US20070247160A1 (en) | Rf coil for imaging system | |
| US5144241A (en) | Circularly polarizing rf antenna for an mri apparatus having a c-magnet | |
| JPH0576592B2 (fi) | ||
| EP0307981A1 (en) | Magnetic resonance apparatus comprising integrated gradient r.f. coils | |
| JP2013505764A (ja) | 自由にアクセス可能な検査ボリュームを持つｍｒ撮像システム | |
| US4680550A (en) | High-frequency antenna device in apparatus for nuclear spin tomography and method for operating this device | |
| US6853855B2 (en) | Magnetic resonance tomography apparatus with improved spatial and time stabilization of the homogeneity of the magnetic basic field | |
| JP2020501808A (ja) | 異なるｍｒｉモードのためのｒｆコイル装置及びｒｆ遮蔽装置 | |
| EP0173363B1 (en) | Mr-apparatus having a transmission-measuring coil for high frequencies | |
| US9057767B2 (en) | Linear phase microstrip radio frequency transmit coils | |
| FI70751C (fi) | Spolanordning foer nmr-undersoekningsutrustning | |
| US5144239A (en) | Circularly polarizing rf antenna for an mri apparatus | |
| Wang | Hardware of MRI System | |
| US20040113617A1 (en) | Radio frequency NMR resonator with split axial shields | |
| JP2005506167A (ja) | ２つの平行な端部導体を持つ無線周波数コイル | |
| US5191289A (en) | Rf-coil for mri apparatus | |
| US5542424A (en) | Resonator for magnetic resonance imaging | |
| Röschmann et al. | Surface coil proton MR imaging at 2 T. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed |
Owner name: INSTRUMENTARIUM OY |