JP2001145612A - 磁気共鳴装置と方法のためのｒｆコイル - Google Patents
磁気共鳴装置と方法のためのｒｆコイルInfo
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- 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
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 主要磁場軸に沿って磁場を与えるための主要
磁場源を備える磁気共鳴装置。 【解決手段】 発信機３４と発信コイル３０、３２は、
対象物の核を励磁して共鳴させ、核は、コイル軸Ｙに沿
って分離された一対のエンドリング７０、７２を有する
ボリュームコイル５０によって検出される磁気共鳴信号
を生成する。エンドリングは、リングの周りに配置され
た横木によって電気的に接続される。導電ループ８０は
エンドリングの間に同心状に配置され、エンドリングに
誘導結合される。ループは、好ましくは横木を取囲み、
エンドリングに平行に配置される電気導電体を備え導電
体と電気的に接続している容量要素は、ループを選択さ
れた周波数で信号に同調するように選択または調整され
る。
磁場源を備える磁気共鳴装置。 【解決手段】 発信機３４と発信コイル３０、３２は、
対象物の核を励磁して共鳴させ、核は、コイル軸Ｙに沿
って分離された一対のエンドリング７０、７２を有する
ボリュームコイル５０によって検出される磁気共鳴信号
を生成する。エンドリングは、リングの周りに配置され
た横木によって電気的に接続される。導電ループ８０は
エンドリングの間に同心状に配置され、エンドリングに
誘導結合される。ループは、好ましくは横木を取囲み、
エンドリングに平行に配置される電気導電体を備え導電
体と電気的に接続している容量要素は、ループを選択さ
れた周波数で信号に同調するように選択または調整され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気共鳴の分野に
関する。それは医療診断映像に関する用途に使用され、
それについて説明する。しかしながら本発明はさらに、
品質管理検査、分光学などに応用できることは理解でき
よう。
関する。それは医療診断映像に関する用途に使用され、
それについて説明する。しかしながら本発明はさらに、
品質管理検査、分光学などに応用できることは理解でき
よう。
【０００２】
【従来の技術】磁気共鳴映像法（ＭＲＩ）装置は、主要
な磁場を検査領域を通して対象物の核に照準を合わせて
適用することによって動作する。この主要磁場は、通常
Ｂ0で表され、あるＭＲＩシステムでは水平であり、別
のシステムでは垂直に向いている。
な磁場を検査領域を通して対象物の核に照準を合わせて
適用することによって動作する。この主要磁場は、通常
Ｂ0で表され、あるＭＲＩシステムでは水平であり、別
のシステムでは垂直に向いている。
【０００３】水平および垂直指向ＭＲＩシステムの両者
では、直交ＲＦ磁場Ｂ1によって位置を合わせた核に電
磁共鳴を励磁し、ＲＦ共鳴信号を放出させる。この共鳴
が、共鳴周波数に同調された無線周波数（ＲＦ）コイル
によって検出される。コイルが受け取った信号は、共鳴
核の３次元空間分布と他の特性を描写する。多くのＲＦ
コイル構成の中で、鳥かご形コイルが頭部および身体全
体の映像法に通常用いられる。
では、直交ＲＦ磁場Ｂ1によって位置を合わせた核に電
磁共鳴を励磁し、ＲＦ共鳴信号を放出させる。この共鳴
が、共鳴周波数に同調された無線周波数（ＲＦ）コイル
によって検出される。コイルが受け取った信号は、共鳴
核の３次元空間分布と他の特性を描写する。多くのＲＦ
コイル構成の中で、鳥かご形コイルが頭部および身体全
体の映像法に通常用いられる。
【０００４】鳥かご形コイルは多くの用途に広く用いら
れ、特にコイルの軸をＢ0磁場に位置合わせするのに都
合がよく、視野の広い磁場にわたって良好なＢ1磁場の
均一性がある水平Ｂ0ＭＲＩシステムに用いられる。大
半の使用において、鳥かご形コイルは直交モードに使用
される。一般に、これら直交鳥かご形コイルは、コイル
がＢ0磁場に垂直な直交Ｂ1モードを有するように、水平
ＭＲＩＢ0装置の軸方向に配置される。換言すれば、コ
イル軸がＢ0の主要磁場軸に平行である。従って、その
ようなコイルの中で最も有用なＢ1磁場は、好ましくは
Ｂ0軸と直交するように配置された磁場である。
れ、特にコイルの軸をＢ0磁場に位置合わせするのに都
合がよく、視野の広い磁場にわたって良好なＢ1磁場の
均一性がある水平Ｂ0ＭＲＩシステムに用いられる。大
半の使用において、鳥かご形コイルは直交モードに使用
される。一般に、これら直交鳥かご形コイルは、コイル
がＢ0磁場に垂直な直交Ｂ1モードを有するように、水平
ＭＲＩＢ0装置の軸方向に配置される。換言すれば、コ
イル軸がＢ0の主要磁場軸に平行である。従って、その
ようなコイルの中で最も有用なＢ1磁場は、好ましくは
Ｂ0軸と直交するように配置された磁場である。
【０００５】直交鳥かご形コイルはまた、垂直指向Ｂ0
ＭＲＩ装置にも使用できる。しかしながら、鳥かご形コ
イルが、その軸が水平に指向されると、コイルの脚また
は横木のＢ1成分のある部分が垂直Ｂ0方向に平行になる
ので、コイルの直交特性が障害を起こしたり、十分機能
しなくなったりする。従って、別の形の直交コイルは、
通常垂直Ｂ0装置で使用され、またＢ0磁場がコイルの軸
に平行でない場合に使用される。
ＭＲＩ装置にも使用できる。しかしながら、鳥かご形コ
イルが、その軸が水平に指向されると、コイルの脚また
は横木のＢ1成分のある部分が垂直Ｂ0方向に平行になる
ので、コイルの直交特性が障害を起こしたり、十分機能
しなくなったりする。従って、別の形の直交コイルは、
通常垂直Ｂ0装置で使用され、またＢ0磁場がコイルの軸
に平行でない場合に使用される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明によれば、磁場
が検査領域を通る軸に沿って生成される磁気共鳴法が示
される。
が検査領域を通る軸に沿って生成される磁気共鳴法が示
される。
【０００７】
【課題を解決するための手段】無線周波数信号が検査領
域に発信され、所望の対象物の核に磁気共鳴を誘導す
る。この誘導された磁気共鳴は鳥かご形コイル即ちボリ
ュームコイルで受け取られ、処理されて映像表現とな
る。その方法は、ボリュームコイルからのエンドリング
共鳴モード信号を抽出することを含む。
域に発信され、所望の対象物の核に磁気共鳴を誘導す
る。この誘導された磁気共鳴は鳥かご形コイル即ちボリ
ュームコイルで受け取られ、処理されて映像表現とな
る。その方法は、ボリュームコイルからのエンドリング
共鳴モード信号を抽出することを含む。
【０００８】本発明の別の態様によれば、抽出する段階
は、ループをエンドリング共鳴モード信号へ誘導結合す
ることを含む。
は、ループをエンドリング共鳴モード信号へ誘導結合す
ることを含む。
【０００９】本発明の別の態様によれば、磁気共鳴装置
は、軸に沿って主要磁場を与える主要磁場生成装置を含
む。磁気共鳴励磁機は、対象物の核を励磁し、そこで磁
気共鳴信号を生成する。コイル軸に沿って分離された一
対のエンドリングを有するボリュームコイルも設けられ
る。エンドリングは、エンドリングの周辺付近に配置さ
れる複数の横木に、電気的に接続される。導電要素もま
たエンドリングに誘導接続配置される。
は、軸に沿って主要磁場を与える主要磁場生成装置を含
む。磁気共鳴励磁機は、対象物の核を励磁し、そこで磁
気共鳴信号を生成する。コイル軸に沿って分離された一
対のエンドリングを有するボリュームコイルも設けられ
る。エンドリングは、エンドリングの周辺付近に配置さ
れる複数の横木に、電気的に接続される。導電要素もま
たエンドリングに誘導接続配置される。
【００１０】本発明の別の態様によれば、磁気共鳴装置
に使用されるボリューム無線周波数コイルは、Ｂ0軸に
沿った磁場を与えるための主要磁場発生機を有する。無
線周波数発信機と無線周波数受信機も、そのうちの少な
くとも１つがＲＦコイルに接続されて設置される。前記
ＲＦコイルは、平行な平面でコイル軸と同心状に配置さ
れた一対の導電エンドリングを有する。エンドリング周
縁部のまわりに配置された複数の導電性横木で、エンド
リング間が電気的に相互接続される。電気伝導ループも
また一対のエンドリングに誘導接続するように設けられ
る。本発明により、三軸モードをサポートする鳥かご形
コイルの構造は、Ｂ0磁場の方向に関係なく、直接受信
が可能となる。本発明を実行する方法を、添付図面と例
を参照しながら説明する。
に使用されるボリューム無線周波数コイルは、Ｂ0軸に
沿った磁場を与えるための主要磁場発生機を有する。無
線周波数発信機と無線周波数受信機も、そのうちの少な
くとも１つがＲＦコイルに接続されて設置される。前記
ＲＦコイルは、平行な平面でコイル軸と同心状に配置さ
れた一対の導電エンドリングを有する。エンドリング周
縁部のまわりに配置された複数の導電性横木で、エンド
リング間が電気的に相互接続される。電気伝導ループも
また一対のエンドリングに誘導接続するように設けられ
る。本発明により、三軸モードをサポートする鳥かご形
コイルの構造は、Ｂ0磁場の方向に関係なく、直接受信
が可能となる。本発明を実行する方法を、添付図面と例
を参照しながら説明する。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１に示すように、垂直指向ＭＲ
Ｉシステムでは、画像領域１０は磁極片１２と１４の間
に範囲を定められる。磁極片１０は、ＣまたはＵ形状を
した鉄製の要素や複数の鉄製の柱や壁パネルなどの鉄製
フラックスパス１６によって好適に相互接続されるのが
好ましい。１つの好ましい実施形態では、鉄製要素１６
は永久磁石であり、画像領域を横切って磁極面間に垂直
磁場Ｂ0を生成する。別の好ましい実施形態では、電気
の、好ましくは超伝導の巻き線が、鉄フラックスパス１
６に磁束を誘導し、磁極面を横切ってＢ0磁場を生成す
る。別の実施形態では、磁石は鉄の戻りパスなしで、１
極または両極に隣接して配置される。パッシブシムまた
はアクティブシムが磁極片に配置され、垂直Ｂ0磁場を
画像領域１０を横切って、より線形なものにする。
Ｉシステムでは、画像領域１０は磁極片１２と１４の間
に範囲を定められる。磁極片１０は、ＣまたはＵ形状を
した鉄製の要素や複数の鉄製の柱や壁パネルなどの鉄製
フラックスパス１６によって好適に相互接続されるのが
好ましい。１つの好ましい実施形態では、鉄製要素１６
は永久磁石であり、画像領域を横切って磁極面間に垂直
磁場Ｂ0を生成する。別の好ましい実施形態では、電気
の、好ましくは超伝導の巻き線が、鉄フラックスパス１
６に磁束を誘導し、磁極面を横切ってＢ0磁場を生成す
る。別の実施形態では、磁石は鉄の戻りパスなしで、１
極または両極に隣接して配置される。パッシブシムまた
はアクティブシムが磁極片に配置され、垂直Ｂ0磁場を
画像領域１０を横切って、より線形なものにする。
【００１２】映像化するために、磁場傾斜コイル２０、
２２が磁極片１２、１４に配置される。好ましい実施形
態では、傾斜コイルは傾斜増幅器２４によって傾斜磁場
コントローラ２６に接続される二次元コイル構造となっ
ている。傾斜磁場コントローラは従来技術にあるよう
に、均一磁場の傾斜が、長手方向即ちｙ軸と、垂直方向
即ちｚ軸と、横方向即ちｘ軸に生成されるように、傾斜
コイルに付与される電流パルスを生成する。
２２が磁極片１２、１４に配置される。好ましい実施形
態では、傾斜コイルは傾斜増幅器２４によって傾斜磁場
コントローラ２６に接続される二次元コイル構造となっ
ている。傾斜磁場コントローラは従来技術にあるよう
に、均一磁場の傾斜が、長手方向即ちｙ軸と、垂直方向
即ちｚ軸と、横方向即ちｘ軸に生成されるように、傾斜
コイルに付与される電流パルスを生成する。
【００１３】検査領域１０に配置された対象物の双極子
の電磁共鳴を励磁するために、傾斜コイルと画像領域の
間に無線周波数コイル３０、３２が配置される。好まし
くはデジタル発信機である無線周波数発信機３４が、無
線周波数コイルに、無線周波数コントローラ３６が要求
する無線周波数パルスを発信せしめ、画像領域１０へと
発信される。オペレータの制御下において、シーケンス
コントローラ４０がシーケンスメモリ４２から影像化シ
ーケンスを取得する。シーケンスコントローラ４０は、
傾斜コントローラ２６と無線周波数パルスコントローラ
３６にシーケンス情報を与え、その結果、選択されたシ
ーケンスによる無線周波数と傾斜磁場パルスが生成され
る。
の電磁共鳴を励磁するために、傾斜コイルと画像領域の
間に無線周波数コイル３０、３２が配置される。好まし
くはデジタル発信機である無線周波数発信機３４が、無
線周波数コイルに、無線周波数コントローラ３６が要求
する無線周波数パルスを発信せしめ、画像領域１０へと
発信される。オペレータの制御下において、シーケンス
コントローラ４０がシーケンスメモリ４２から影像化シ
ーケンスを取得する。シーケンスコントローラ４０は、
傾斜コントローラ２６と無線周波数パルスコントローラ
３６にシーケンス情報を与え、その結果、選択されたシ
ーケンスによる無線周波数と傾斜磁場パルスが生成され
る。
【００１４】無線周波数鳥かご形コイル５０は、映像化
領域１０の対象物の領域に沿って配置される。コイル５
０の長手方向軸Ｙが、従来はコイルの直角位相特性に干
渉したであろうＢ0磁場に平行でないことに注目すべき
である。一般に、無線周波数コイル３０、３２は汎用コ
イルであり、そして画像領域１０で核の励磁をもたらす
ように内蔵され、共鳴信号を受けるのに適するようにな
っている。鳥かご形コイル組立５０は、以下に詳しく述
べるように増感され、所望の信号を感知し、その信号を
無線周波数受信機５２、好ましくはデジタル受信機に伝
送する。受信機５２は受け取った無線周波数共鳴信号を
復調する。アナログ受信機からの信号は、アナログーデ
ジタル変換器によってデジタル化される。デジタル化さ
れた信号は復元プロセッサ５６によって、ボリューメト
リックイメージメモリ５８に記憶されるボリューメトリ
ックイメージ画像または他のイメージ画像に処理され
る。ビデオプロセッサ６０は、オペレータの制御で、選
択された画像データをボリュームメモリから引き出し、
例えばビデオモニタ、アクティブマトリックスモニタ、
液晶ディスプレーモニタなどの人間が読めるディスプレ
ー６２に表示できるように、適切な形にフォーマット化
する。
領域１０の対象物の領域に沿って配置される。コイル５
０の長手方向軸Ｙが、従来はコイルの直角位相特性に干
渉したであろうＢ0磁場に平行でないことに注目すべき
である。一般に、無線周波数コイル３０、３２は汎用コ
イルであり、そして画像領域１０で核の励磁をもたらす
ように内蔵され、共鳴信号を受けるのに適するようにな
っている。鳥かご形コイル組立５０は、以下に詳しく述
べるように増感され、所望の信号を感知し、その信号を
無線周波数受信機５２、好ましくはデジタル受信機に伝
送する。受信機５２は受け取った無線周波数共鳴信号を
復調する。アナログ受信機からの信号は、アナログーデ
ジタル変換器によってデジタル化される。デジタル化さ
れた信号は復元プロセッサ５６によって、ボリューメト
リックイメージメモリ５８に記憶されるボリューメトリ
ックイメージ画像または他のイメージ画像に処理され
る。ビデオプロセッサ６０は、オペレータの制御で、選
択された画像データをボリュームメモリから引き出し、
例えばビデオモニタ、アクティブマトリックスモニタ、
液晶ディスプレーモニタなどの人間が読めるディスプレ
ー６２に表示できるように、適切な形にフォーマット化
する。
【００１５】図２に関して、鳥かご形コイル５０は実質
的に平行な構成の、一対のエンドリング７０、７２を有
する。複数の脚または横木７４はエンドリング７０、７
２に電気的に接続される。図に示す実施形態では１２の
脚を示しているが、それより多いか少ない数の脚が用い
られても差し支えない。エンドリング７０、７２は同じ
サイズであることが好ましく、半径Ｒが定められ、距離
Ｄによって分離される。同業者は、エンドリング７０、
７２がコイルの長手方向軸Ｙに沿って誘導され、磁場Ｂ
1に増感される一対のヘルムホルツコイルのように見る
ことができることに注目すべきである。さらに熟練者
は、一対のヘルムホルツは、ループの半径Ｒがそれらを
分離している距離Ｄに等しいときに、中央部に最適の均
一性をもつことを静電磁気学から思い起こすであろう。
しかしながら、他の形状配置によっても、信号は効果的
に検出できる。
的に平行な構成の、一対のエンドリング７０、７２を有
する。複数の脚または横木７４はエンドリング７０、７
２に電気的に接続される。図に示す実施形態では１２の
脚を示しているが、それより多いか少ない数の脚が用い
られても差し支えない。エンドリング７０、７２は同じ
サイズであることが好ましく、半径Ｒが定められ、距離
Ｄによって分離される。同業者は、エンドリング７０、
７２がコイルの長手方向軸Ｙに沿って誘導され、磁場Ｂ
1に増感される一対のヘルムホルツコイルのように見る
ことができることに注目すべきである。さらに熟練者
は、一対のヘルムホルツは、ループの半径Ｒがそれらを
分離している距離Ｄに等しいときに、中央部に最適の均
一性をもつことを静電磁気学から思い起こすであろう。
しかしながら、他の形状配置によっても、信号は効果的
に検出できる。
【００１６】当技術では一般に知られているが、脚また
は横木７４はまた、コイルのＹ軸に直交するＢ1磁場に
感応することが可能である。換言すれば、脚はエンドリ
ングモードのＢ1磁場に直交する一対のＢ1磁場に感応す
ることができる。従って、エンドリングモードと通常の
正弦波／余弦波共鳴モードが同じ周波数に同調すると
き、三軸特性が実現できる。
は横木７４はまた、コイルのＹ軸に直交するＢ1磁場に
感応することが可能である。換言すれば、脚はエンドリ
ングモードのＢ1磁場に直交する一対のＢ1磁場に感応す
ることができる。従って、エンドリングモードと通常の
正弦波／余弦波共鳴モードが同じ周波数に同調すると
き、三軸特性が実現できる。
【００１７】容量要素７６は、当技術で一般に知られて
いるように、鳥かご形コイル５０に配置され、通常の正
弦波／余弦波共鳴モードを同調する。さらに、容量要素
７６はエンドリング７０、７２に図示されているが、所
望のローパス、バンドパス、またはハイパス動作に応じ
て、容量要素７６を選択的にまたは結合するように横木
７４に配置することができることは同業者には分かるで
あろう。
いるように、鳥かご形コイル５０に配置され、通常の正
弦波／余弦波共鳴モードを同調する。さらに、容量要素
７６はエンドリング７０、７２に図示されているが、所
望のローパス、バンドパス、またはハイパス動作に応じ
て、容量要素７６を選択的にまたは結合するように横木
７４に配置することができることは同業者には分かるで
あろう。
【００１８】しかし、エンドリングモードの同調はそれ
ほど単純ではない。エンドリングモードを標準的な周波
数に同調するためには、好ましくは電気伝導性のループ
８０をエンドリング７０、７２に誘導結合される。ルー
プ８０は、好ましくは相互接続する横木７４を囲んでい
る導電性のメンバ８２を具備する。ループ８０は、ルー
プ８０をコイルのＹ軸に沿って長手方向に所望の共鳴周
波数を実質的に生成する結合までスライドさせることに
より、所望の周波数に同調または一致させられる。付言
すると、ループ８０の容量要素８４は、所望の周波数に
対して感応するように選択または調整される。ループ８
０もまた導電メンバ８２の幅を変えることによって、所
望の周波数に同調または一致させることができること
は、同業者は理解できるであろう。換言すれば、導電メ
ンバ８２の幅を広くするか狭くするかいずれかが、また
伝導ループ８０の同調を助けることになる。
ほど単純ではない。エンドリングモードを標準的な周波
数に同調するためには、好ましくは電気伝導性のループ
８０をエンドリング７０、７２に誘導結合される。ルー
プ８０は、好ましくは相互接続する横木７４を囲んでい
る導電性のメンバ８２を具備する。ループ８０は、ルー
プ８０をコイルのＹ軸に沿って長手方向に所望の共鳴周
波数を実質的に生成する結合までスライドさせることに
より、所望の周波数に同調または一致させられる。付言
すると、ループ８０の容量要素８４は、所望の周波数に
対して感応するように選択または調整される。ループ８
０もまた導電メンバ８２の幅を変えることによって、所
望の周波数に同調または一致させることができること
は、同業者は理解できるであろう。換言すれば、導電メ
ンバ８２の幅を広くするか狭くするかいずれかが、また
伝導ループ８０の同調を助けることになる。
【００１９】図３の実施形態では、実例に示す鳥かご形
コイル５０’は１２個の横木７４’を具備する。４２．
３ＭＨＺのハイパス周波数作動（即ち１テスラＢ0磁場
中の水素双極子）に対して、容量要素７６’がそれぞれ
エンドリング７０’、７２’に配置される。正弦波／余
弦波共鳴モードを所望の映像周波数へ同調することは、
容量要素７６’、例えば、１８０．６ピコファラッドの
キャパシタを調整または選択することによって達成され
る。模範的な誘導ループ８０’は直径３０ｃｍで、エン
ドリング７０’、７２’に平行である。前述したよう
に、ループ８０’は、それが鳥かご形コイルのＹ軸に平
行に高度に均一なＢ1磁場を生成するか受け取るとき、
エンドリング共鳴モードと誘導結合する。ループ８０’
の位置を調整し、ループ８０’の可変キャパシタンスを
変えることにより、同調と一致の両方が達成される。
コイル５０’は１２個の横木７４’を具備する。４２．
３ＭＨＺのハイパス周波数作動（即ち１テスラＢ0磁場
中の水素双極子）に対して、容量要素７６’がそれぞれ
エンドリング７０’、７２’に配置される。正弦波／余
弦波共鳴モードを所望の映像周波数へ同調することは、
容量要素７６’、例えば、１８０．６ピコファラッドの
キャパシタを調整または選択することによって達成され
る。模範的な誘導ループ８０’は直径３０ｃｍで、エン
ドリング７０’、７２’に平行である。前述したよう
に、ループ８０’は、それが鳥かご形コイルのＹ軸に平
行に高度に均一なＢ1磁場を生成するか受け取るとき、
エンドリング共鳴モードと誘導結合する。ループ８０’
の位置を調整し、ループ８０’の可変キャパシタンスを
変えることにより、同調と一致の両方が達成される。
【００２０】そこで、そのように形成された鳥かご形コ
イルによって三軸特性が達成できることは同業者には解
るであろう。図４は簡略化した鳥かご形コイル５０’’
と３つの直交する磁場９０、９２、９４を示す。３つの
検出可能なＢ1磁場９０、９２、９４は前述したように
周波数が一致しており、それぞれに関連する信号は抜き
取りポート９８を通して受信機５２’’に送られる。コ
イル５０’’は、ＭＲスキャナーに任意の方向で配置で
きる。もちろん、Ｂ0磁場と位置が合ったＢ1成分は不明
瞭であろう。三軸復元アルゴリズムが復元プロセッサ５
６’’でそれぞれの信号に適用され、前述したように記
憶され、見ることができる。
イルによって三軸特性が達成できることは同業者には解
るであろう。図４は簡略化した鳥かご形コイル５０’’
と３つの直交する磁場９０、９２、９４を示す。３つの
検出可能なＢ1磁場９０、９２、９４は前述したように
周波数が一致しており、それぞれに関連する信号は抜き
取りポート９８を通して受信機５２’’に送られる。コ
イル５０’’は、ＭＲスキャナーに任意の方向で配置で
きる。もちろん、Ｂ0磁場と位置が合ったＢ1成分は不明
瞭であろう。三軸復元アルゴリズムが復元プロセッサ５
６’’でそれぞれの信号に適用され、前述したように記
憶され、見ることができる。
【００２１】３つの共鳴モードを使用することにより、
オペレータがＢ0磁場方向とは無関係に、コイルを所望
の位置に位置させることが可能になることを、熟練者は
評価するであろう。さらに、第３のモードが異なる周波
数において分光の目的のために抜き取られる間に、コイ
ルは同じ周波数に同調された２つの直交モードで動作で
きることは評価される。同様に、３つの検出可能なモー
ドがすべて３つの双極子分光の環境下で個別の周波数に
同調され得る。
オペレータがＢ0磁場方向とは無関係に、コイルを所望
の位置に位置させることが可能になることを、熟練者は
評価するであろう。さらに、第３のモードが異なる周波
数において分光の目的のために抜き取られる間に、コイ
ルは同じ周波数に同調された２つの直交モードで動作で
きることは評価される。同様に、３つの検出可能なモー
ドがすべて３つの双極子分光の環境下で個別の周波数に
同調され得る。
【００２２】上述の説明が基本的に垂直指向ＭＲシステ
ムに焦点を当てているのに対し、ここで述べる原理は、
Ｂ0磁場内においてコイルの軸方向の位置あわせが好ま
しくないか達成できない場合に、別のＭＲ画像システム
および分光システムに同じように適用可能なことを同業
者は評価できる。
ムに焦点を当てているのに対し、ここで述べる原理は、
Ｂ0磁場内においてコイルの軸方向の位置あわせが好ま
しくないか達成できない場合に、別のＭＲ画像システム
および分光システムに同じように適用可能なことを同業
者は評価できる。
【００２３】前述した実施形態の利点は、三軸機能を得
るために、通常の正弦波または余弦波共鳴モードとエン
ドリング共鳴モードを同一の周波数で実行することにあ
る。もう１つの利点は、映像領域のいかなる場所におい
ても、Ｂ0の方向とは無関係に、直交受信及び／又は励
磁に行えることにある。さらにもう１つの利点は、Ｂ 0
位置合わせに関係なく、全ボリュームＲＦコイルが良好
なＢ1の均一性を提供することにある。さらにもう１つ
の利点は、ボリュームＲＦコイルから３つの直交するモ
ードを抽出することができることにある。
るために、通常の正弦波または余弦波共鳴モードとエン
ドリング共鳴モードを同一の周波数で実行することにあ
る。もう１つの利点は、映像領域のいかなる場所におい
ても、Ｂ0の方向とは無関係に、直交受信及び／又は励
磁に行えることにある。さらにもう１つの利点は、Ｂ 0
位置合わせに関係なく、全ボリュームＲＦコイルが良好
なＢ1の均一性を提供することにある。さらにもう１つ
の利点は、ボリュームＲＦコイルから３つの直交するモ
ードを抽出することができることにある。
【図１】本発明による磁気共鳴映像装置の線図である。
【図２】図１の鳥かご形コイル組立体の拡大図である。
【図３】本発明による模範的な鳥かご形コイルを示す。
【図４】３つの直交する共鳴モードを検出するための簡
略化したＭＲＩシステムを示す。
略化したＭＲＩシステムを示す。
１０ 画像領域 １２、１４ 磁極片 １６ 鉄フラックスパス ２０、２２ 磁場傾斜コイル ２４ 傾斜増幅器 ２６ 傾斜磁場コントローラ ３０、３２ 無線周波数コイル ３４ 無線周波数発信機 ３６ 無線周波数コントローラ ４０ シーケンスコントローラ ４２ シーケンスメモリ ５０、５０’、５０’’ 鳥かご形コイル組立 ５２、５２’’ 受信機 ５４、５４’’ アナログーデジタル変換器 ５６、５６’’ 復元プロセッサ ５８、５８’’ ボリュームイメージメモリ ６０、６０’’ ビデオプロセッサ ６２、６２’’ ディスプレー ７０、７０’、７２、７２’ エンドリング ７４、７４’ 横木 ７６、７６’、８４ 容量要素 ８０、８０’ ループ ８２ 導電性メンバ ９０、９２、９４ 磁場Ｂ1 Ｂ0 磁場
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウィリアム オー ブローム アメリカ合衆国 オハイオ州 44087 ツ インズバーグ ダロウ パーク ドライヴ 9953−121−エイチ
Claims (10)
- 【請求項１】 磁場が検査領域（１０）を通る軸に沿っ
て生成され、 無線周波数信号が検査領域（１０）に送信されて所望の
対象物の核に磁気共鳴が誘導され、 前記誘導磁気共鳴がボリュームコイル（５０）によって
受け取られて映像表現に処理される磁気共鳴方法であっ
て、 前記方法が前記ボリュームコイル（５０）からのエンド
リング共鳴モード信号を抽出することを含む方法。 - 【請求項２】 さらに、前記ボリュームコイル（５０）
からの前記エンドリング共鳴モード信号と、少なくとも
１つの別の共鳴モード信号とを共通周波数に一致させる
ことを含む、請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 前記一致させるステップが、前記エンド
リング共鳴モード信号と前記別の共鳴モード信号が前記
共通周波数において発生するように、前記コイル（５
０）の少なくとも一部の有効リアクタンスを調整するこ
とを含む、請求項２に記載の方法。 - 【請求項４】 前記抽出するステップが、導電体（８
０）を前記エンドリング共鳴モード信号に誘導結合する
ことを含む、請求項１乃至請求項３のうちのいずれか１
項に記載の方法。 - 【請求項５】 さらに、前記ボリュームコイル（５０）
からの前記エンドリング共鳴モード信号と２つの直交す
る共鳴モード信号とを、共通周波数において発生するよ
うに一致させ、それにより三軸コイルを生成することを
含む、請求項１乃至請求項４のうちいずれか１項に記載
の方法。 - 【請求項６】 軸に沿って主要磁場を与えるための主要
磁場発生機（１２、１４）と、 対象物の核を励磁して共鳴させ、前記核が磁気共鳴信号
を生成するための磁気共鳴励磁機（３０、３２）と、 コイル軸に沿って分離され、前記エンドリング（７０、
７２）の周縁部のまわりに配置された複数の横木（７
４）によって電気的に相互接続された一対のエンドリン
グ（７０、７２）を備えたボリュームコイル（５０）
と、 前記エンドリング（７０、７２）に誘導結合される導電
要素（８０）とを有することを特徴とする磁気共鳴装
置。 - 【請求項７】 前記導電要素（８０）が、前記ボリュー
ムコイル（５０）を取囲み、前記エンドリング（７０、
７２）と平行に配置された電気導電体（８２）と、前記
導電体（８２）と電気的に接続し、前記導電体（８０）
とエンドリング（７０、７２）とを選択された周波数で
信号に同調するように選択された容量要素（８４）とを
有することを特徴とする請求項６に記載の磁気共鳴装
置。 - 【請求項８】 前記導電要素（８０）が前記コイル軸に
スライドできるように配置され、選択された周波数を調
整することを特徴とする請求項７に記載の磁気共鳴装
置。 - 【請求項９】 前記ボリュームコイル（５０）が、エン
ドリングモード及び正弦波モードと余弦波モードのうち
の少なくとも１つのモードにおいて共通周波数信号を受
け取るように同調されることを特徴とする請求項６乃至
請求項８のうちのいずれか１項に記載の磁気共鳴装置。 - 【請求項１０】 前記コイル軸が前記主要磁場軸からオ
フセットしていることを特徴とする請求項６乃至請求項
９のうちのいずれか１項に記載の磁気共鳴装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/398,650 US6522143B1 (en) | 1999-09-17 | 1999-09-17 | Birdcage RF coil employing an end ring resonance mode for quadrature operation in magnetic resonance imaging |
| US09/398650 | 1999-09-17 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001145612A true JP2001145612A (ja) | 2001-05-29 |
Family
ID=23576228
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000282107A Abandoned JP2001145612A (ja) | 1999-09-17 | 2000-09-18 | 磁気共鳴装置と方法のためのｒｆコイル |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6522143B1 (ja) |
| EP (1) | EP1085337A3 (ja) |
| JP (1) | JP2001145612A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2018509256A (ja) * | 2015-03-27 | 2018-04-05 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． | 複数の独立な送受信チャネルをもつ磁気共鳴体積コイルおよびその動作方法 |
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| DE10211567C1 (de) | 2002-03-15 | 2003-10-23 | Siemens Ag | Hochfrequenzantenne für eine Magnetresonanzanlage |
| DE10213565B3 (de) | 2002-03-26 | 2004-01-08 | Siemens Ag | Hochfrequenzantenne für eine Magnetresonanzanlage |
| US6825660B2 (en) * | 2002-04-26 | 2004-11-30 | Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc | Degenerate birdcage resonator for magnetic resonance imaging |
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| EP1581818A2 (en) * | 2002-11-27 | 2005-10-05 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Degenerate birdcage coil and transmit/receive apparatus and method for same |
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| DE102004003535B3 (de) * | 2004-01-23 | 2005-10-13 | Siemens Ag | Erzeuger eines zeitvariablen Magnetfelds eines Magnetresonanzgeräts und Magnetresonanzgerät mit einem derartigen Erzeuger eines zeitvariablen Magnetfelds |
| CN100397092C (zh) * | 2004-06-17 | 2008-06-25 | 西门子（中国）有限公司 | 磁共振成像系统的接收线圈回路 |
| US7427861B2 (en) * | 2005-04-11 | 2008-09-23 | Insight Neuroimaging Systems, Llc | Dual-tuned microstrip resonator volume coil |
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| DE102006050069B4 (de) * | 2006-10-24 | 2011-07-07 | Siemens AG, 80333 | Birdcage-Resonator mit Koppelringen zusätzlich zu den Endringen |
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| US9411028B2 (en) * | 2012-04-14 | 2016-08-09 | Bruker Biospin Corporation | Multiple resonance sample coil for magic angle spinning NMR probe |
| US9689939B2 (en) * | 2012-10-10 | 2017-06-27 | University Of Georgia Research Foundation, Inc. | Split birdcage coil, devices, and methods |
| KR102346911B1 (ko) | 2016-11-23 | 2022-01-05 | 제너럴 일렉트릭 캄파니 | 자기 공명 이미징(mri) 시스템을 위한 전방 무선 주파수(rf) 코일 어레이 |
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| US10921399B2 (en) * | 2017-11-22 | 2021-02-16 | GE Precision Healthcare LLC | Radio frequency (RF) coil array for a magnetic resonance imaging (MRI) system for use in interventional and surgical procedures |
| EP3825710A1 (en) | 2019-11-19 | 2021-05-26 | Koninklijke Philips N.V. | Magnetic resonance volume coil with multiple independent transmit receive channels |
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| US5144240A (en) * | 1985-08-14 | 1992-09-01 | Picker International, Inc. | Nmr spectroscopy and imaging coil |
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-
1999
- 1999-09-17 US US09/398,650 patent/US6522143B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-09-01 EP EP00307564A patent/EP1085337A3/en not_active Ceased
- 2000-09-18 JP JP2000282107A patent/JP2001145612A/ja not_active Abandoned
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6522143B1 (en) | 2003-02-18 |
| EP1085337A2 (en) | 2001-03-21 |
| EP1085337A3 (en) | 2003-05-28 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 Effective date: 20090619 |