JP2000254109A - 磁気共鳴検査用アンテナアレイ - Google Patents
磁気共鳴検査用アンテナアレイInfo
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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
- G01R33/341—Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR comprising surface coils
- G01R33/3415—Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR comprising surface coils comprising arrays of sub-coils, i.e. phased-array coils with flexible receiver channels
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/05—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves
- A61B5/055—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves involving electronic [EMR] or nuclear [NMR] magnetic resonance, e.g. magnetic resonance imaging
-
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- A61B5/72—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
- A61B5/7203—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes for noise prevention, reduction or removal
- A61B5/7207—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes for noise prevention, reduction or removal of noise induced by motion artifacts
Abstract
(57)【要約】
【課題】ＳＮ比をより一層改善した下肢検査用アンテナ
アレイを提供する。 【解決手段】磁気共鳴検査用アンテナアレイは互いに減
結合されかつ独立したアレイ素子（２）を備え、このア
レイ素子（２）が２つの並んで位置する列（４、６）に
配置されている。アレイ素子（２）は、感度軸線が互い
に垂直である２つのアンテナ素子（８、１０、１０Ａ）
をそれぞれ有している。
アレイを提供する。 【解決手段】磁気共鳴検査用アンテナアレイは互いに減
結合されかつ独立したアレイ素子（２）を備え、このア
レイ素子（２）が２つの並んで位置する列（４、６）に
配置されている。アレイ素子（２）は、感度軸線が互い
に垂直である２つのアンテナ素子（８、１０、１０Ａ）
をそれぞれ有している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、互いに減結合され
かつ独立したアレイ素子を備え、このアレイ素子が２つ
の並んで位置する列に配置されている磁気共鳴検査用ア
ンテナアレイに関する。
かつ独立したアレイ素子を備え、このアレイ素子が２つ
の並んで位置する列に配置されている磁気共鳴検査用ア
ンテナアレイに関する。
【０００２】
【従来の技術】冒頭で述べた種類のアンテナアレイは、
１９９８年５月にオーストラリアのシドニーで開催され
た「第６回科学会議及び展示会」のＩＳＭＲＭ１９９８
会議録において「国際医療磁気共鳴学会」予稿集の第４
４０頁に掲載されたＲ．ジョーンズの寄稿文「下肢／骨
盤に対するＭＲＩ用の１２個のアンテナ素子を持つアレ
イ」に記載されている。このアンテナアレイは肢用双方
向アレイとして大動脈分岐部の下に位置する血管系全体
を検査するために形成されている。２つの列には成人の
標準的な長さの下肢を覆う４つの鞍形コイル対がそれぞ
れ並んで配置されている。その場合、減結合のために、
両列を厳密に対称に構成することの他に一方の列の鞍形
コイル対が他方の列の鞍形コイル対に対して９０°回転
して配置されている。
１９９８年５月にオーストラリアのシドニーで開催され
た「第６回科学会議及び展示会」のＩＳＭＲＭ１９９８
会議録において「国際医療磁気共鳴学会」予稿集の第４
４０頁に掲載されたＲ．ジョーンズの寄稿文「下肢／骨
盤に対するＭＲＩ用の１２個のアンテナ素子を持つアレ
イ」に記載されている。このアンテナアレイは肢用双方
向アレイとして大動脈分岐部の下に位置する血管系全体
を検査するために形成されている。２つの列には成人の
標準的な長さの下肢を覆う４つの鞍形コイル対がそれぞ
れ並んで配置されている。その場合、減結合のために、
両列を厳密に対称に構成することの他に一方の列の鞍形
コイル対が他方の列の鞍形コイル対に対して９０°回転
して配置されている。
【０００３】刊行物「Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ」（１９９５
年発行、第１９６巻、第３号、第８７１頁〜第８７５
頁）に掲載されたＫ．Ｙ．コイマ等の論文「下肢：伸縮
形単方向フェーズド・アレイコイルを備えたＭＲ心血管
撮影法」には、直線偏波ベクトル場に対して感応する６
個の鞍形コイルを備えた伸縮形単方向フェーズド・アレ
イアンテナが記載されている。良好な占積率を得るため
に、上側鞍形コイルは下側鞍形コイルより大きく構成さ
れている。
年発行、第１９６巻、第３号、第８７１頁〜第８７５
頁）に掲載されたＫ．Ｙ．コイマ等の論文「下肢：伸縮
形単方向フェーズド・アレイコイルを備えたＭＲ心血管
撮影法」には、直線偏波ベクトル場に対して感応する６
個の鞍形コイルを備えた伸縮形単方向フェーズド・アレ
イアンテナが記載されている。良好な占積率を得るため
に、上側鞍形コイルは下側鞍形コイルより大きく構成さ
れている。
【０００４】双方向アンテナアレイも単方向アンテナア
レイも線形アンテナ特性を有するアレイ素子を持ってい
る、すなわちアレイ素子の主感度方向は単一の軸線に沿
って延びている。
レイも線形アンテナ特性を有するアレイ素子を持ってい
る、すなわちアレイ素子の主感度方向は単一の軸線に沿
って延びている。
【０００５】円偏波アレイ素子を備えたアンテナアレイ
は米国特許第５４３０３７８号明細書から知られてい
る。各アレイ素子は２つの互いに垂直に配置された環状
コイルから構成され、その場合一方の環状コイルは基板
に取り付けられ、他方の環状コイルはその基板に垂直で
対称に配置された支持体に取り付けられている。アンテ
ナアレイは下肢の検査を行うために形成され、その場合
個々のアンテナ素子の両環状コイルの感度範囲は両肢を
検出してしまう。減結合は環状コイルを厳密に対称配置
することによって、ならびに隣接する環状コイルを部分
的に重ねることによって行われる。
は米国特許第５４３０３７８号明細書から知られてい
る。各アレイ素子は２つの互いに垂直に配置された環状
コイルから構成され、その場合一方の環状コイルは基板
に取り付けられ、他方の環状コイルはその基板に垂直で
対称に配置された支持体に取り付けられている。アンテ
ナアレイは下肢の検査を行うために形成され、その場合
個々のアンテナ素子の両環状コイルの感度範囲は両肢を
検出してしまう。減結合は環状コイルを厳密に対称配置
することによって、ならびに隣接する環状コイルを部分
的に重ねることによって行われる。
【０００６】米国特許第５５４８２１８号明細書に記載
されたアンテナアレイも同様に下肢のＭＲ検査用に形成
された円偏波アレイ素子を持っている。このアレイ素子
はそれぞれ１つの環状コイル及び蝶形コイルを有してい
る。アレイ素子の中央部分は患者寝台内に組込まれ、一
方外側部分は可撓性に形成されている。これによって、
患者を位置決めするために外側素子を畳むことができ
る。患者の位置決め後、外側部分は患者の上に置かれ、
それにより下肢全体がアンテナの高い占積率で撮像され
る。ここでも同様に円偏波アレイ素子の感度範囲は両肢
を含んでしまう。
されたアンテナアレイも同様に下肢のＭＲ検査用に形成
された円偏波アレイ素子を持っている。このアレイ素子
はそれぞれ１つの環状コイル及び蝶形コイルを有してい
る。アレイ素子の中央部分は患者寝台内に組込まれ、一
方外側部分は可撓性に形成されている。これによって、
患者を位置決めするために外側素子を畳むことができ
る。患者の位置決め後、外側部分は患者の上に置かれ、
それにより下肢全体がアンテナの高い占積率で撮像され
る。ここでも同様に円偏波アレイ素子の感度範囲は両肢
を含んでしまう。
【０００７】米国特許第５５９４３３７号明細書に記載
されたアンテナアレイも同様に感度範囲が両肢を含んで
しまうアレイ素子を有している。
されたアンテナアレイも同様に感度範囲が両肢を含んで
しまうアレイ素子を有している。
【０００８】２つの減結合例が国際公開第８９／０５１
１５号明細書に記載されている。第１の例は隣接するア
ンテナ素子を部分的に重ねて配置する例である。第２の
例は接続された前置増幅器の入力インピーダンスを高抵
抗でアンテナ素子に変換する例である。
１５号明細書に記載されている。第１の例は隣接するア
ンテナ素子を部分的に重ねて配置する例である。第２の
例は接続された前置増幅器の入力インピーダンスを高抵
抗でアンテナ素子に変換する例である。
【０００９】隣接するアンテナ素子の減結合のために減
結合されるべきアレイ素子に対して特定の幾何学的配置
を必要としない減結合手段が米国特許第５７０８３６１
号明細書に記載されている。減結合されるべきアレイ素
子の導体は互いに並列に接続される中断部を有してい
る。この中断部は少なくとも１つのコンデンサで橋絡さ
れ、その場合容量値を適当に選定することによって減結
合が生ぜしめられる。
結合されるべきアレイ素子に対して特定の幾何学的配置
を必要としない減結合手段が米国特許第５７０８３６１
号明細書に記載されている。減結合されるべきアレイ素
子の導体は互いに並列に接続される中断部を有してい
る。この中断部は少なくとも１つのコンデンサで橋絡さ
れ、その場合容量値を適当に選定することによって減結
合が生ぜしめられる。
【００１０】上述したアンテナアレイは下肢内の血管の
連続表示を、患者の位置をアレイに対して相対的に変え
ることなく可能にする。それゆえ、全身共鳴器を用いた
血管撮像に比べて高い信号品質が得られる。しかしなが
ら、より一層精密に血管を撮像し得るようにするために
は信号品質、従ってＳＮ比をより一層高めることが望ま
しい。
連続表示を、患者の位置をアレイに対して相対的に変え
ることなく可能にする。それゆえ、全身共鳴器を用いた
血管撮像に比べて高い信号品質が得られる。しかしなが
ら、より一層精密に血管を撮像し得るようにするために
は信号品質、従ってＳＮ比をより一層高めることが望ま
しい。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、ＳＮ
比をより一層改善した下肢検査用アンテナアレイを提供
することにある。
比をより一層改善した下肢検査用アンテナアレイを提供
することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】このような課題は、アレ
イ素子が、感度軸線が互いに垂直である２つのアンテナ
素子をそれぞれ有することによって解決される。実際の
適用においては各アレイ素子の感度範囲にそれぞれ１つ
の脚のみが置かれ、これによって丁度今検査していない
脚の雑音はもはや有効信号に重畳することがなくなる。
さらに、各アレイ素子は円偏波アンテナ特性を有し、こ
れによってＳＮ比がより一層改善される。
イ素子が、感度軸線が互いに垂直である２つのアンテナ
素子をそれぞれ有することによって解決される。実際の
適用においては各アレイ素子の感度範囲にそれぞれ１つ
の脚のみが置かれ、これによって丁度今検査していない
脚の雑音はもはや有効信号に重畳することがなくなる。
さらに、各アレイ素子は円偏波アンテナ特性を有し、こ
れによってＳＮ比がより一層改善される。
【００１３】第１の列のアンテナ素子は第２の列のアン
テナ素子に対して隣接して配置されているが、この第１
の列のアンテナ素子の結合は減結合回路によって抑制さ
れる。この減結合回路は減結合されるべき隣接のアンテ
ナ素子にそれぞれ接続されている。それによって、磁気
共鳴像の形成の際に、下肢内の血管の連続表示を高いＳ
Ｎ比で、患者の位置をアレイに対して相対的に変えるこ
とを必要とせずに行うことができる。
テナ素子に対して隣接して配置されているが、この第１
の列のアンテナ素子の結合は減結合回路によって抑制さ
れる。この減結合回路は減結合されるべき隣接のアンテ
ナ素子にそれぞれ接続されている。それによって、磁気
共鳴像の形成の際に、下肢内の血管の連続表示を高いＳ
Ｎ比で、患者の位置をアレイに対して相対的に変えるこ
とを必要とせずに行うことができる。
【００１４】特に有利な実施態様では、両列のアレイ素
子の隣接する部分が列間に配置された横部材に固定され
る。この横部材は患者を横臥状態に位置決めした際に脚
の間で患者寝台上へ載せられる。その際、両列の対向す
るアンテナ素子は固定の空間位置に互いに保持され続け
る。幾何学的な配置に起因する両アンテナ素子の結合は
減結合回路によって補償される。個々のアレイ素子は、
横部材から出発して基底磁界の方向に垂直な平面内でＵ
字状に曲がり脚を覆うように湾曲させられる。
子の隣接する部分が列間に配置された横部材に固定され
る。この横部材は患者を横臥状態に位置決めした際に脚
の間で患者寝台上へ載せられる。その際、両列の対向す
るアンテナ素子は固定の空間位置に互いに保持され続け
る。幾何学的な配置に起因する両アンテナ素子の結合は
減結合回路によって補償される。個々のアレイ素子は、
横部材から出発して基底磁界の方向に垂直な平面内でＵ
字状に曲がり脚を覆うように湾曲させられる。
【００１５】他の特に有利な実施態様において、横部材
から横方向に出たアレイ素子の部分が可撓性に形成され
ている。これによって、アレイ素子の両列が種々の異な
った大きさの検査範囲に適合することができる。
から横方向に出たアレイ素子の部分が可撓性に形成され
ている。これによって、アレイ素子の両列が種々の異な
った大きさの検査範囲に適合することができる。
【００１６】下肢を検査する際の特に高い占積率は、有
利な実施態様によれば第１の個数のアレイ素子が強く曲
げられ、第２の個数のアレイ素子より小さい検査室を取
り囲んでいることによって得られる。これによって、ア
ンテナアレイは種々のサイズの大腿部及び下腿部に良好
に適合する。
利な実施態様によれば第１の個数のアレイ素子が強く曲
げられ、第２の個数のアレイ素子より小さい検査室を取
り囲んでいることによって得られる。これによって、ア
ンテナアレイは種々のサイズの大腿部及び下腿部に良好
に適合する。
【００１７】特に有利な実施態様によれば、アレイ素子
が下方に向けて開口する、患者寝台に対する取付け具の
一部を形成している。取付け具が下方に向けて開口する
ことによって、アンテナアレイは膝及び踵を圧力をかけ
ずに支える多数の支持補助具と組み合わせることができ
る。公知のアンテナアレイとは異なり、適度に曲げられ
膝で支えられた脚の撮像が可能になる。下肢の閉塞病が
進んだ患者はしばしば脚を完全に伸ばすことが困難であ
り、それゆえ、痛みの危険を少なくするために、従って
磁気共鳴検査中の運動アーティファクトを少なくするた
めに優しい支えを必要とする。
が下方に向けて開口する、患者寝台に対する取付け具の
一部を形成している。取付け具が下方に向けて開口する
ことによって、アンテナアレイは膝及び踵を圧力をかけ
ずに支える多数の支持補助具と組み合わせることができ
る。公知のアンテナアレイとは異なり、適度に曲げられ
膝で支えられた脚の撮像が可能になる。下肢の閉塞病が
進んだ患者はしばしば脚を完全に伸ばすことが困難であ
り、それゆえ、痛みの危険を少なくするために、従って
磁気共鳴検査中の運動アーティファクトを少なくするた
めに優しい支えを必要とする。
【００１８】他の特に有利な実施態様では、アンテナ素
子にそれぞれ１つの前置増幅器が接続され、これが中央
横部材に配置される。それによって、前置増幅器までの
信号導線が特に短くなる。前置増幅器の入力インピーダ
ンスはそれによってほぼ理想的に高抵抗でアンテナ素子
に変換される。
子にそれぞれ１つの前置増幅器が接続され、これが中央
横部材に配置される。それによって、前置増幅器までの
信号導線が特に短くなる。前置増幅器の入力インピーダ
ンスはそれによってほぼ理想的に高抵抗でアンテナ素子
に変換される。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態を以下において
図面に基づいて詳細に説明する。
図面に基づいて詳細に説明する。
【００２０】図１に斜視図で示されたアンテナアレイは
下肢の磁気共鳴検査用に形成されている。このアンテナ
アレイは高い像品質と共に血管の連続表示を、患者の位
置を変えることなく可能にする。アンテナアレイは互い
に減結合されかつ独立したアレイ素子２から構成されて
おり、このアレイ素子２は２つの並んで位置する列４、
６に配置されている。各列４、６のアレイ素子２は実際
の適用においては脚の上側範囲及び側部範囲を取り囲
む。さらに、アレイ素子２は検査すべき患者の下腹部の
一部を覆う。
下肢の磁気共鳴検査用に形成されている。このアンテナ
アレイは高い像品質と共に血管の連続表示を、患者の位
置を変えることなく可能にする。アンテナアレイは互い
に減結合されかつ独立したアレイ素子２から構成されて
おり、このアレイ素子２は２つの並んで位置する列４、
６に配置されている。各列４、６のアレイ素子２は実際
の適用においては脚の上側範囲及び側部範囲を取り囲
む。さらに、アレイ素子２は検査すべき患者の下腹部の
一部を覆う。
【００２１】各アレイ素子２は感度軸線が互いに垂直で
ある２つのアンテナ素子８、１０を有している。各アレ
イ素子２のアンテナ素子８、１０はほぼ１つの面に配置
されており、その場合アンテナ素子８はそれぞれ鞍形コ
イルとして、アンテナ素子１０は環状コイルとして形成
されている。隣接するアンテナ素子の減結合は重なり部
分１２の形の幾何学的手段によって行われている。さら
に、これには前置増幅器を介する公知の減結合手段を使
用することができ、その場合アンテナ素子８、１０にそ
れぞれ接続された前置増幅器（図示されていない）の入
力インピーダンスは高抵抗でアンテナ素子８、１０のア
ンテナ導体に変換され、それゆえアンテナ素子８、１０
に誘導された電圧はアンテナ電流を生ぜしめることがで
きない。個々のアレイ素子２におけるアンテナ素子８、
１０はその幾何学的配置によって互いに減結合されてい
る。この幾何学的配置による減結合及び前置増幅器によ
る減結合は国際公開第８９／０５１１５号明細書に詳細
に記載されている。
ある２つのアンテナ素子８、１０を有している。各アレ
イ素子２のアンテナ素子８、１０はほぼ１つの面に配置
されており、その場合アンテナ素子８はそれぞれ鞍形コ
イルとして、アンテナ素子１０は環状コイルとして形成
されている。隣接するアンテナ素子の減結合は重なり部
分１２の形の幾何学的手段によって行われている。さら
に、これには前置増幅器を介する公知の減結合手段を使
用することができ、その場合アンテナ素子８、１０にそ
れぞれ接続された前置増幅器（図示されていない）の入
力インピーダンスは高抵抗でアンテナ素子８、１０のア
ンテナ導体に変換され、それゆえアンテナ素子８、１０
に誘導された電圧はアンテナ電流を生ぜしめることがで
きない。個々のアレイ素子２におけるアンテナ素子８、
１０はその幾何学的配置によって互いに減結合されてい
る。この幾何学的配置による減結合及び前置増幅器によ
る減結合は国際公開第８９／０５１１５号明細書に詳細
に記載されている。
【００２２】アンテナアレイは下腿部を検査するために
設けられた下側部分１４と、大腿部及び下腹部を検査す
るために設けられた上側部分１６とから構成されてい
る。患者の脚が種々の外形寸法を有している場合でも高
い占積率、従って高いＳＮ比を得るために、下側部分１
４のアレイ素子２が強く曲げられ、上側部分１６のアン
テナ素子２より小さな検査室を有している。アレイ素子
２は両部分１４、１６がＵ字状に形成されている。
設けられた下側部分１４と、大腿部及び下腹部を検査す
るために設けられた上側部分１６とから構成されてい
る。患者の脚が種々の外形寸法を有している場合でも高
い占積率、従って高いＳＮ比を得るために、下側部分１
４のアレイ素子２が強く曲げられ、上側部分１６のアン
テナ素子２より小さな検査室を有している。アレイ素子
２は両部分１４、１６がＵ字状に形成されている。
【００２３】図２は列６における上側部分１６の両アレ
イ素子２の展開図を示す。鞍形コイル対８は２つのルー
プ導体１８から構成されており、これらは交差接続部２
０を介して列をなしている。概要を理解し易くする理由
から、磁気共鳴装置の動作周波数にループ導体１８を合
わせるために必要なコンデンサは示されていない。脚の
上側範囲を撮像する鞍形コイル８は脚の形状的な理由か
ら若干小さいループ導体１８Ａを有し、これが内面で大
腿部の上端に位置決めされる。
イ素子２の展開図を示す。鞍形コイル対８は２つのルー
プ導体１８から構成されており、これらは交差接続部２
０を介して列をなしている。概要を理解し易くする理由
から、磁気共鳴装置の動作周波数にループ導体１８を合
わせるために必要なコンデンサは示されていない。脚の
上側範囲を撮像する鞍形コイル８は脚の形状的な理由か
ら若干小さいループ導体１８Ａを有し、これが内面で大
腿部の上端に位置決めされる。
【００２４】上側のアレイ素子２は同様に脚の形状的な
理由から他のアレイ素子２とは若干異なった形状の環状
コイル１０Ａを有している。環状コイル１０Ａはアレイ
素子の他の部分のようにＵ字状に曲げられているのでは
なくほぼアンテナアレイ内で１つの平面内に延びている
旗状部分２２を含んでいる。この旗状部分２２は脚部か
ら下腹部への移行部の撮像を改善するのに役立つ。しか
して、図１にも示されているように幾何学的な減結合を
行うために、隣りに位置する列４の対応して鏡面対称に
形成されている旗状部分との重なりが可能になる。
理由から他のアレイ素子２とは若干異なった形状の環状
コイル１０Ａを有している。環状コイル１０Ａはアレイ
素子の他の部分のようにＵ字状に曲げられているのでは
なくほぼアンテナアレイ内で１つの平面内に延びている
旗状部分２２を含んでいる。この旗状部分２２は脚部か
ら下腹部への移行部の撮像を改善するのに役立つ。しか
して、図１にも示されているように幾何学的な減結合を
行うために、隣りに位置する列４の対応して鏡面対称に
形成されている旗状部分との重なりが可能になる。
【００２５】下側部分１４の両アレイ素子２が図３の展
開図に示されている。下側部分１４において、一番下側
のアレイ素子つまり図３において左側のアレイ素子はア
ンテナアレイにおける他のアレイ素子２より長く形成さ
れている。さらに、両ループ導体１８間の交差接続部２
０は非対称に配置されている。それによって、アンテナ
アレイを適用する際に足の一部を突出させる部分２４の
ためのスペースが得られる。その場合同時に下側部分１
４を下腿部に密接して取り付けることができるようにな
る。
開図に示されている。下側部分１４において、一番下側
のアレイ素子つまり図３において左側のアレイ素子はア
ンテナアレイにおける他のアレイ素子２より長く形成さ
れている。さらに、両ループ導体１８間の交差接続部２
０は非対称に配置されている。それによって、アンテナ
アレイを適用する際に足の一部を突出させる部分２４の
ためのスペースが得られる。その場合同時に下側部分１
４を下腿部に密接して取り付けることができるようにな
る。
【００２６】図４はアンテナアレイの構造の概略断面図
を示す。アンテナアレイは患者寝台２８への取付け具２
６として構成されている。下肢は符号３０で示されてい
る。取付け具２６は剛体の中央横部材３２と可撓性の側
面部材３４、３６とから構成されている。アレイ素子２
は図１に示されている概略図に対応して両列４、６に関
してそれぞれ中央横部材３２の外面から可撓性の側面部
材３４、３６を介して延びている。
を示す。アンテナアレイは患者寝台２８への取付け具２
６として構成されている。下肢は符号３０で示されてい
る。取付け具２６は剛体の中央横部材３２と可撓性の側
面部材３４、３６とから構成されている。アレイ素子２
は図１に示されている概略図に対応して両列４、６に関
してそれぞれ中央横部材３２の外面から可撓性の側面部
材３４、３６を介して延びている。
【００２７】中央横部材３２には、とりわけ各アレイ素
子２のアンテナ素子８、１０のアンテナ信号を増幅後に
同相で結合する信号処理回路３８が配置されている。そ
の上、中央横部材３２には、この横部材内で隣接する両
列４、６の両ループ導体１８の磁気結合を補償する減結
合回路４０が組込まれている。さらに、アレイ素子２の
電気信号接続部が中央横部材３２を通って導かれてい
る。同様にここには個々のアレイ素子２を離調（活性化
―非活性化）させるための離調回路が設けられている。
この離調（非活性化）は使用されたアレイ素子２に対し
て測定シーケンスにおける送信期間中に例えば短時間
（ダイナミック）に行われる。特定の測定のためには必
要ではないアレイ素子２は全測定サイクル中常に（スタ
ティック）離調させることができる。
子２のアンテナ素子８、１０のアンテナ信号を増幅後に
同相で結合する信号処理回路３８が配置されている。そ
の上、中央横部材３２には、この横部材内で隣接する両
列４、６の両ループ導体１８の磁気結合を補償する減結
合回路４０が組込まれている。さらに、アレイ素子２の
電気信号接続部が中央横部材３２を通って導かれてい
る。同様にここには個々のアレイ素子２を離調（活性化
―非活性化）させるための離調回路が設けられている。
この離調（非活性化）は使用されたアレイ素子２に対し
て測定シーケンスにおける送信期間中に例えば短時間
（ダイナミック）に行われる。特定の測定のためには必
要ではないアレイ素子２は全測定サイクル中常に（スタ
ティック）離調させることができる。
【００２８】図5は両列４、６における２つの隣接する
両ループ導体１８のための減結合回路４０の配置を示す
斜視図である。この減結合回路４０は米国特許第５７０
８３６１号明細書に詳細に記載されている。両鞍形コイ
ル対８の導体にはそれぞれ１つの中断部４２が設けられ
ている。両中断部４２は導線４４を介して互いに接続さ
れ、同時にコンデンサ（図示されていない）で橋絡され
ている。そのコンデンサの容量値は磁気結合が補償され
るように設定することができる。さらに、減結合回路４
０は比較的長い接続導線４４を介する結合を防止するた
めに対称化回路（包絡波阻止手段）を含んでいる。
両ループ導体１８のための減結合回路４０の配置を示す
斜視図である。この減結合回路４０は米国特許第５７０
８３６１号明細書に詳細に記載されている。両鞍形コイ
ル対８の導体にはそれぞれ１つの中断部４２が設けられ
ている。両中断部４２は導線４４を介して互いに接続さ
れ、同時にコンデンサ（図示されていない）で橋絡され
ている。そのコンデンサの容量値は磁気結合が補償され
るように設定することができる。さらに、減結合回路４
０は比較的長い接続導線４４を介する結合を防止するた
めに対称化回路（包絡波阻止手段）を含んでいる。
【００２９】図６は１つのアレイ素子２における信号処
理回路３８の構成を他のアレイ素子２を代表して示す。
各アンテナ素子８、１０はアンテナ導体に対して好まし
くは対称に配置された信号接続部４６で変換回路４８に
接続されている。この変換回路４８はアンテナインピー
ダンスを例えば５０Ωに変換する。変換回路４８に後置
接続されて別の変換回路４９が存在し、この変換回路４
９に前置増幅器５０が接続されている。前置増幅器５０
の入力インピーダンスは別の変換回路４９によって高抵
抗で（国際公開第８９／０５１１５号明細書に詳細に記
載されているように）アンテナ素子８、１０に変換され
る。引き続いて、前置増幅器５０に続く結合回路５２内
で、アンテナ素子８、１０によって受信された信号の同
相結合が行われる。信号処理回路３８を中央横部材に配
置することによって、前置増幅器５０までの導線が特に
短くなる。前置増幅器の入力インピーダンスはそれによ
ってほぼ理想的に高抵抗でアンテナ素子８、１０に導線
の影響を受けることなく変換される。アンテナインピー
ダンスを５０Ωに変換することは同様になくすことがで
きる。その場合、前置増幅器５０の入力インピーダンス
は相応してアンテナインピーダンスに整合させられねば
ならない。変換回路４８はその場合省略される。
理回路３８の構成を他のアレイ素子２を代表して示す。
各アンテナ素子８、１０はアンテナ導体に対して好まし
くは対称に配置された信号接続部４６で変換回路４８に
接続されている。この変換回路４８はアンテナインピー
ダンスを例えば５０Ωに変換する。変換回路４８に後置
接続されて別の変換回路４９が存在し、この変換回路４
９に前置増幅器５０が接続されている。前置増幅器５０
の入力インピーダンスは別の変換回路４９によって高抵
抗で（国際公開第８９／０５１１５号明細書に詳細に記
載されているように）アンテナ素子８、１０に変換され
る。引き続いて、前置増幅器５０に続く結合回路５２内
で、アンテナ素子８、１０によって受信された信号の同
相結合が行われる。信号処理回路３８を中央横部材に配
置することによって、前置増幅器５０までの導線が特に
短くなる。前置増幅器の入力インピーダンスはそれによ
ってほぼ理想的に高抵抗でアンテナ素子８、１０に導線
の影響を受けることなく変換される。アンテナインピー
ダンスを５０Ωに変換することは同様になくすことがで
きる。その場合、前置増幅器５０の入力インピーダンス
は相応してアンテナインピーダンスに整合させられねば
ならない。変換回路４８はその場合省略される。
【図１】下肢を磁気共鳴検査するための双方向アンテナ
アレイのアンテナ構造を示す概略斜視図。
アレイのアンテナ構造を示す概略斜視図。
【図２】肢の上側範囲を撮像するためのアンテナアレイ
の構成要素として設けられた２つのアレイ素子を展開し
て示す概略展開図。
の構成要素として設けられた２つのアレイ素子を展開し
て示す概略展開図。
【図３】肢の下側範囲を撮像するためのアンテナアレイ
の構成要素として形成された２つのアレイ素子を展開し
て示す概略展開図。
の構成要素として形成された２つのアレイ素子を展開し
て示す概略展開図。
【図４】アンテナアレイの機械的構造を示す断面図。
【図５】減結合回路を備え左右に配置された２つの鞍形
コイル対を示す概略斜視図。
コイル対を示す概略斜視図。
【図６】アレイ素子に接続された信号処理回路を示すブ
ロック回路図。
ロック回路図。
２ アレイ素子 ４、６ 列 ８ アンテナ素子（鞍形コイル対） １０、１０Ａ アンテナ素子（環状コイル） １２ 重なり部分 １４ 下側部分 １６ 上側部分 １８、１８Ａ ループ導体 ２０ 交差接続部 ２２ 旗状部分 ２４ 足の一部を突出させるための部分 ２６ 取付け具 ３０ 下肢 ３２ 中央横部材 ３４、３６ 可撓性の側面部材 ３８ 信号処理回路 ４０ 減結合回路 ４２ 中断部 ４４ 導線 ４６ 信号接続部 ４８ 変換回路 ５０ 前置増幅器 ５２ 結合回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ルートヴィッヒ クライシャー ドイツ連邦共和国 91077 ドルミッツ シュタインウェールシュトラーセ 14 ベ ー (72)発明者 アルネ ライコウスキ ドイツ連邦共和国 91054 エルランゲン ルネシュトラーセ 24
Claims (15)
- 【請求項１】 互いに減結合されかつ独立したアレイ素
子（２）を備え、このアレイ素子（２）が２つの並んで
位置する列（４、６）に配置されている磁気共鳴検査用
アンテナアレイにおいて、アレイ素子（２）が、感度軸
線が互いに垂直である２つのアンテナ素子（８、１０、
１０Ａ）をそれぞれ有していることを特徴とするアンテ
ナアレイ。 - 【請求項２】 第１の列（４）のアンテナ素子（８）が
第２の列（６）のアンテナ素子（８）に対して隣接して
配置され、これに減結合回路（４０）を介して接続され
ていることを特徴とする請求項１記載のアンテナアレ
イ。 - 【請求項３】 アレイ素子（２）のアンテナ素子（８、
１０、１０Ａ）がそれぞれ信号処理回路（３８）を介し
て互いに接続されていることを特徴とする請求項１又は
２記載のアンテナアレイ。 - 【請求項４】 アレイ素子（２）がそれぞれ１つの鞍形
コイル対（８）及び環状コイル（１０、１０Ａ）を有す
ることを特徴とする請求項１乃至３の１つに記載のアン
テナアレイ。 - 【請求項５】 両列（４、６）のアレイ素子（２）が対
向して配置されていることを特徴とする請求項１乃至４
の１つに記載のアンテナアレイ。 - 【請求項６】 各列（４、６）のアレイ素子（２）が同
一方向に曲げて配置されていることを特徴とする請求項
１乃至５の１つに記載のアンテナアレイ。 - 【請求項７】 各列（４、６）のアレイ素子（２）がＵ
字状に曲げて配置されていることを特徴とする請求項６
記載のアンテナアレイ。 - 【請求項８】 第１の個数のアレイ素子（２）が強く曲
げられ、第２の個数のアレイ素子（２）より小さい検査
室を取り囲んでいることを特徴とする請求項６又は７記
載のアンテナアレイ。 - 【請求項９】 アレイ素子（２）が部分的に可撓性に形
成されていることを特徴とする請求項１乃至８の１つに
記載のアンテナアレイ。 - 【請求項１０】 両列（４、６）のアレイ素子（２）の
隣接する部分が列（４、６）間に配置された中央横部材
（３２）に固定されていることを特徴とする請求項１乃
至９の１つに記載のアンテナアレイ。 - 【請求項１１】 中央横部材（３２）から横方向に出て
いるアレイ素子（２）の部分（３４、３６）が可撓性に
形成されていることを特徴とする請求項１０記載のアン
テナアレイ。 - 【請求項１２】 アレイ素子（２）が下方に向けて開口
する、患者寝台（２８）に対する取付け具（２６）の一
部を形成していることを特徴とする請求項１乃至１１の
１つに記載のアンテナアレイ。 - 【請求項１３】 減結合回路（４０）が包絡波阻止手段
を含んでいることを特徴とする請求項１乃至１２の１つ
に記載のアンテナアレイ。 - 【請求項１４】 アンテナ素子（８、１０、１０Ａ）
に、接続された前置増幅器の入力インピーダンスを高抵
抗でアンテナ素子に変換するそれぞれ１つの変換回路
（４９）が接続されていることを特徴とする請求項１乃
至１３の１つに記載のアンテナアレイ。 - 【請求項１５】 アンテナ素子（８、１０、１０Ａ）に
それぞれ１つの前置増幅器が接続され、これが中央横部
材（３２）に配置されていることを特徴とする請求項１
０又は１１記載のアンテナアレイ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19854924A DE19854924C2 (de) | 1998-11-27 | 1998-11-27 | Antennenarray für Magnetresonanzuntersuchungen |
| DE19854924.5 | 1998-11-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000254109A true JP2000254109A (ja) | 2000-09-19 |
| JP4447093B2 JP4447093B2 (ja) | 2010-04-07 |
Family
ID=7889318
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33163499A Expired - Lifetime JP4447093B2 (ja) | 1998-11-27 | 1999-11-22 | 磁気共鳴検査用アンテナアレイ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6300761B1 (ja) |
| JP (1) | JP4447093B2 (ja) |
| DE (1) | DE19854924C2 (ja) |
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| JP2009268898A (ja) * | 2008-04-30 | 2009-11-19 | General Electric Co <Ge> | 空間カバー領域を改良したタイル配置型の受信器コイルアレイ |
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1999
- 1999-11-22 JP JP33163499A patent/JP4447093B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1999-11-29 US US09/450,294 patent/US6300761B1/en not_active Expired - Lifetime
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