JP2005523094A - 無線周波数勾配およびシム・コイル - Google Patents

無線周波数勾配およびシム・コイル Download PDF

Info

Publication number
JP2005523094A
JP2005523094A JP2003586628A JP2003586628A JP2005523094A JP 2005523094 A JP2005523094 A JP 2005523094A JP 2003586628 A JP2003586628 A JP 2003586628A JP 2003586628 A JP2003586628 A JP 2003586628A JP 2005523094 A JP2005523094 A JP 2005523094A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
adjusting
current element
radio frequency
adjustable component
current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003586628A
Other languages
English (en)
Inventor
バーグハン,ジュニア,ジェイ・トーマス
アドリアニイ,グレゴー
ウグルビル,カミル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of Minnesota
Original Assignee
University of Minnesota
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by University of Minnesota filed Critical University of Minnesota
Publication of JP2005523094A publication Critical patent/JP2005523094A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/05Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves 
    • A61B5/055Detecting, 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
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/32Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
    • G01R33/34Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR
    • G01R33/34046Volume type coils, e.g. bird-cage coils; Quadrature bird-cage coils; Circularly polarised coils
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/32Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
    • G01R33/36Electrical details, e.g. matching or coupling of the coil to the receiver
    • G01R33/3628Tuning/matching of the transmit/receive coil

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Abstract

複数の直線電流エレメント(130B)が、画像化すべき標本の周囲に構成される。電流エレメントの各々に流れる電流は、他の電流エレメントに流れる電流に無関係に制御され、それにより勾配が選択され、かつ、無線周波数磁場調整が提供される。電流エレメントの各々は、送信器の個別チャネルによって駆動され、また、多重チャネル受信器の個別チャネルに接続されている。電流エレメントの各々のインピーダンス延いては電流は、機械的もしくは電気的に制御される。

Description

関連出願
(関連出願)
本出願は、参照により本明細書に組み込まれている、2002年4月19日出願の「RF GRADIENT AND SHIM COIL」という名称の米国仮出願第60/373,808号の利益を主張するものである。
本出願は、参照により本明細書に組み込まれている、2002年5月14日出願の「SHIM GRADIENT AND PARALLEL IMAGING COIL」という名称の米国仮出願第60/378,111号の利益を主張するものである。
本出願は、J.T.Vaughanによる1999年5月21日出願の「RF COIL FOR IMAGING SYSTEM AND USE THERIN」という名称の米国仮出願第60/135,269号の優先権を主張した、J.T.Vaughanによる2000年5月22日出願の「RF COIL FOR IMAGING SYSTEM」という名称の米国特許出願第09/575,384号の分割出願である、J.T.Vaughanによる2003年2月14日出願の「RF COIL FOR IMAGING SYSTEM」という名称の米国特許出願第xx/yyy,yyy号の一部継続出願である。これらの各々は、Massachusetts州BostonのThe General Hospital Corporationに譲渡されたものであり、参照により本明細書に組み込まれている。
(政府の権利)
本発明は、一部、官庁承認番号NIH R01−CA76535およびP41 RR08079の下に国家健康協会(NIH)によって支援されたものである。米国政府は、本発明における特定の権利を有することができる。
本発明は一般に医用描写法に関し、より詳細には磁気共鳴像や分光学の手順のための面および容積コイルに関する。
磁気共鳴像システムでは、例えば無線周波数磁界ユニットすなわちコイルが磁石のボア内に配置されており、磁界ユニット内に画像化すべき対象が置かれている。磁界ユニットは、無線周波コイルによって受信される対象内の核磁気誘導(自由誘導崩壊)信号を刺激する励起信号によって駆動されている。核磁気誘導信号には、画像化する対象の情報特性が含まれている。誘導信号中の情報を使用して化学薬品を識別し、疾病を診断することができる。
例えば患者の身長、形状および重要な生物医学的領域などの変数に応じて患者の異なる部位を画像化するため、異なる無線周波数磁界ユニットが使用されている。したがって、通常、任意の特定の画像化アプリケーション毎に選択される磁界ユニットは、性能、サイズ、コスト、可用性の間の妥協であり、したがって特定の無線周波数磁界ユニットを使用して得られる画像は、その意図する目的に対して不十分であることがあり得る。
図面の中の同一数表示は、複数の図面を通して実質的に同様のコンポーネントを表している。異なる接尾文字を有する同一数表示は、実質的に同様のコンポーネントの異なる実例を表している。
以下の詳細な説明では、本明細書の一部をなす、本発明を実践することができる特定の実施形態を示す添付の図面が参照されている。これらの実施形態は、当分野の技術者による本発明を実施できるように十分詳細に記述されており、本発明の精神および範囲を逸脱することなく、これらの実施形態を組み合わせることができること、あるいは他の実施形態を利用することができること、また、構造的、論理的、電気的な変更を加えることができることを理解されたい。したがって以下の詳細な説明は、本発明を制限する意味で捕えてはならない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の各請求項およびそれらの均等物によって決まる。添付の図面においては、同一数表示は、複数の図面を通して実質的に同様のコンポーネントを表している。異なる接尾文字を有する同一数表示は、実質的に同様のコンポーネントの異なる実例を表している。
図1は、一実施形態によるシステム100を略図で示したものである。システム100では、磁石10が磁気共鳴像のための静磁界を提供している。磁界中にはコイル20Aが配置されている。コイル20Aは、重要な領域を励起し、かつ、重要な領域からの信号を検出するための無線周波数磁界を提供している。コイル20Aは、スイッチ25と制御回路55に接続されている。一実施形態では、制御回路55は、インピーダンス制御回路を備えている。
送受信スイッチと呼ばれることもあるスイッチ25が受信器40と送信器50に接続されている。受信器40と送信器50の各々は、システム・コンソール60に接続されている。また、コンソール60は、ライン45によってスイッチ25に接続されている。コンソール60は、コイル20Aの受信モードと送信モードを選択する信号をライン45に印加する。ライン45に出力される制御信号によって送信モードが決定されると、コンソール60は、送信器50に無線周波数信号を供給し、コイル20Aに送信器50の出力が引き渡される。送信器50は、コイル20Aに無線周波数励起信号を提供する。一実施形態では、コンソール60は、コイル20Aに引き渡される信号すなわち無線周波数電流を変調する。様々な実施形態では、送信器50は、振幅、周波数あるいは位相が変調された励起信号を提供する。標本は、送信モードと受信モードの両方が共存する静磁界中に置かれる。
一実施形態では、コンソール60は、プロセッサもしくはコントローラを備えている。一実施形態では、受信器40は信号検出器を備えている。一実施形態では、送信器50は電力増幅器を備えている。一実施形態では、コイル20Aは、1つまたは複数の受信器チャネルに接続された専用受信器コイルを備えている。一実施形態では、コイル20Aは、1つまたは複数の送信器チャネルに接続された専用送信器コイルを備えている。一実施形態では、複数のコイル20Aが、少なくとも1つの送信専用コイルと少なくとも1つの受信専用コイルと共に使用されている。
一実施形態では、送信器50は、多重出力チャネルを有する単一送信器を備えており、それらのチャネルを選択的に動作させることができるようになっている。例えば、一実施形態では、送信器50は、多重独立チャネルを介してコイル20Aに直交信号を提供する。一実施形態では、図に示す送信器50は、コイル20Aの個別電流エレメントにそれぞれ接続された複数の送信器を表している。
励起に続いて、コンソール60は受信モードに移行する。受信モードでは、コンソール60は、スイッチ25にコイル20Aと受信器40の入力部を接続させるための指令信号をライン45に提供する。受信器40は、受信した、コイル20Aによって生成された信号に基づいてコンソール60に電気信号を供給する。コイル20Aは、受信した、標本によって生成された信号に基づいて電気信号を生成する。
一実施形態では、受信器40は、それぞれ選択的に動作させることができる多重受信チャネルを備えている。例えば、一実施形態では、受信器40は、多重独立チャネルを介してコイル20Aから多重信号を受信している。一実施形態では、図に示す受信器40は、コイル20Aの個別電流エレメントにそれぞれ接続された複数の受信器を表している。
様々な実施形態では、コイル20Aに流れる電流は、コンソール60、送信器50あるいはスイッチ25によって変調されている。一実施形態では、コイル20Aに流れる無線周波数電流は円偏波されている。円偏波は、コイル内に円偏波磁界を生成するように、コイルの個々のセグメントを連続的に駆動される。円偏波は、直交駆動とも呼ばれている。様々な実施形態では、無線周波数電流の位相、周波数あるいは振幅が変調されている。
制御回路55は、コイル20Aとコンソール60に接続されている。コンソール60は、特定の電流エレメントあるいは電流エレメント・グループのパラメータの値を選択するための信号を制御回路55に供給している。一実施形態では、このパラメータにはインピーダンスが含まれている。例えば、一実施形態では、コンソール60上で実行するプログラムが、コイル20Aの1つまたは複数の電流エレメントのインピーダンスを決定している。様々な実施形態では、電流エレメントの導体間の誘電率を変化させることによって、インダクタンスを変化させることによって、容量を変化させることによって、あるいはレジスタンスを変化させることによって電流エレメントのインピーダンスを調整することができる。一実施形態では、制御回路55は、コイル20Aの調整可能なコンポーネントに直流制御信号を提供している。
一実施形態では、少なくとも1つの移相器がコイルの少なくとも1つの電流エレメントに接続されている。移相器は、コイルを伝搬する信号の位相制御を可能にしている。様々な実施形態では、移相器は、選択的な位相制御を可能にする遅延ライン、PINダイオードあるいはリアクティブ・コンポーネントを備えている。
一実施形態では、本発明によるコイルは、PINダイオードあるいは他のデバイスを調整することによって特定の共振周波数に同調される。一実施形態では、本発明によるコイルは、PINダイオードあるいは他のデバイスを調整することによって特定の共振周波数から離調さる。
一実施形態では、本発明によるコイルは、複数の共振周波数に同調される。
コンソール60は、メモリ75、ユーザ入力80、プリンタ65、表示装置70に接続されている。メモリ75は、データ用の、およびコンソール60へのアクセスが可能なプログラム用の記憶装置である。様々な実施形態では、メモリ75は、ランダム・アクセス・メモリ、リード・オンリ・メモリ、取外し可能記憶媒体、光媒体、磁気媒体、あるいは他のディジタルもしくはアナログ・データ記憶装置を備えている。ユーザ入力80は、例えばキーボード、マウスもしくは他の位置決めデバイス、光デバイス、タッチ・スクリーンあるいはマイクロホンを始めとするユーザ・アクセス可能入力デバイスを含む。プリンタ65は、印刷物すなわちペーパ・コピーを作成するためのハードウェアを含み、様々な実施形態では、プリンタ65は、レーザ・プリンタ、ドット・マトリックス・プリンタあるいはインク・ジェット・プリンタである。表示装置70は、コンソール60からのデータに基づいて可視画像を生成するためのハードウェアを備えており、一実施形態では、表示装置70は、液晶表示装置、陰極線管表示装置あるいは他のコンピュータ・モニタを備えている。磁気共鳴像コンソールには、その他の機能や特徴を持たせることができる。
図2Aは、本発明の一実施形態によるコイル20Bの斜視図を示したものである。図に示すように、コイル20Bは、円筒壁の形に配列された8つの電流エレメントを備えている。電流エレメントの各々は、誘電体で分離された一対の直線導体を備えている。一実施形態では、誘電体は、直線導体の長さの少なくとも一部に沿って配置されている。導体は互いに実質的に平行に配列され、かつ、円筒壁で囲まれた容積の中心軸に実質的に平行に配列されている。誘電体110は、内側導体120Aと外側導体115Aの間に配置されている。図に示す実施形態では、電流エレメントの各々は、それぞれ導電条片の形態の内側導体120Aと外側導体115Aを備えており、誘電体110にはめ込まれている。図2Bは、電流エレメント130Aの断面図を示したものである。一実施形態では、電流エレメントの内側導体120Aと外側導体115Aは、誘電体110の表面に取り付けられる。
図2Bに示すように、内側導体120Aは、電流エレメント130A毎に外側導体115Aと整列している。一実施形態では、内側導体120Aは、断面が円形の導体、例えばワイヤ、ロッドあるいはチューブを備えている。図に示す実施形態では、内側導体120Aと外側導体115Aはいずれも箔条片である。一実施形態では、外側導体115Aは、スクリーン、メッシュあるいは多孔導電材を備えている。
一実施形態では、内側導体120Aと外側導体115Aは銅製であるが、例えばアルミニウムあるいは半導体材料を始めとする他の導電材料も意図されている。一実施形態では、内側導体120Aと外側導体115Aは、例えば電気めっき、真空蒸着あるいはエッチングを始めとする半導体製造方法を使用して、あるいは接着結合を使用して加えられた薄い導電めっきを含む。
コイル20Bの電流エレメント130Aの各々は、隣接する電流エレメントから十分に間隔を隔てられており、実質的に、リアクティブに電気的に減結合されている。一実施形態では、電流エレメント130Aの各々の間隔が十分に狭くなっており、隣接する電流エレメントがリアクティブに結合している。
一実施形態では、誘電体110は、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)あるいはTefron(登録商標)もしくは他の非導電材料を備えている。図に示す実施形態では、誘電体110は管状材料の連続セクションであるが、離散セグメントを一直線上に保持し、容積コイルを生成することも可能である。
一実施形態では、誘電体は、空気、液体あるいは他の流体を含む。
図2Aに示すコイル20Bは、例えばヘッド・コイルあるいはボディ・コイルなどの容積コイルとしての使用に適している。図2Aに示すコイル20Bは、送信コイル、受信コイルあるいは送受信コイルとして使用することができ、一実施形態では並列画像化用に使用されている。
図2Cは、コイル20Aの電流エレメント130Aを図1に示す構造と回路に接続するための電気コンタクトすなわち接続の一実施形態を示したものである。図では、外側導体115Aは、リンク116によって端子117に接続され、内側導体120Aは、リンク121によって端子122に接続されている。一実施形態では、端子117、122の各々は、接続端子もしくは他のねじ付きファスナを含む。一実施形態では、リンク116、121の各々は、電線のセグメントを含む。電線は、端子に取り付けられたラグや内側導体または外側導体のいずれかにはんだ付けされる。一実施形態では、リンク116、121は、絶縁体上に導電トレースを含む。例えばコイルに電気的に接続された、電気コネクタが取り付けられたケーブルなどの他のコンタクトすなわち電気接続も意図されている。一実施形態では、電気接続は、はんだ付け接続を含む。一実施形態では、内側導体120Aと外側導体115Aの間にコンポーネント(コンデンサ、PINダイオードあるいはその両方など)がはんだ付けされている。また、無線周波数信号リード線と直流(DC)制御リード線も、内側導体120Aと外側導体115Aの間のギャップを越えてはんだ付けされている。無線周波数リード線は、TRスイッチ、前置増幅器、電力増幅器あるいはそれらのいくつかの組合せに接続されている。一実施形態では、DCリード線は、PINダイオード・ドライバもしくは電圧バイアス源に接続される。一実施形態では、電流エレメント上のいずれかに配置されたギャップを越えて接続点が配置されている。
図3Aは、本発明によるコイル20Cを示したものである。図では、コイル20Cは、容積の周りに配列された20個の電流エレメント130Bを含むが、他の実施形態では21個以上あるいは19個以下の電流エレメントが意図されている。電流エレメント130Bの各々は、隣接するエレメント130Bと十分に接近しており、隣接するエレメント130Bとリアクティブに結合している。電流エレメント130Bの各々は、平行に整列して配列された外側導体115Bと内側導体120Bを含む。外側導体115Bと内側導体120Bは、それぞれ容積の中心を通る軸160と整列している。電流エレメント130Bの各々の間に誘電体110Bが配置されている。
図に示す実施形態では、電流エレメント130Bの各々は、外側導体115Bを含む。セグメントは、コネクタ140によって一緒に電気的に接続されている。一実施形態では、コネクタ140は、同じくコイル20Cへの電気接続を提供している。コイル20Cへの他の電気接続は、一方の端部ではコネクタ130Bによって提供され、もう一方の端部ではコネクタ150によって提供されている。一実施形態では、電流エレメントの長さに沿った、例えば中心の近くに配置されたギャップ165などの一点で不連続性が形成されている。様々な実施形態では、ギャップ165は、電流エレメントの電流分布を改善し、あるいは内部標本容積に対する接触点の遮蔽を改善している。様々な実施形態では、電気接続は、接続端子、はんだ付けジョイントあるいは他の電気コネクタを含む。一実施形態では、3つ以上のセグメントに外側導体が分割されている。一実施形態では、電流エレメントのうちのいくつかが多重セグメント外側導体を有し、残りの電流エレメントは単一セグメント外側導体を有している。
一実施形態では、少なくとも1つの内側導体120Bがセグメント化すなわち分割されている。セグメントすなわちスプリット間のギャップに、コンポーネントを接続するための接触点を設けることができる。コンポーネントの例には、コンデンサ、誘導子、PINダイオード、ボラクタ、無線周波数ケーブル・アタッチメント・ポイント、DC制御ラインあるいは他のコンポーネントがある。
図3Bは、図3Aに示す実施形態の切断線3B−3Bに沿った断面図を示したものである。図では、誘電体110Bの表面の上に外側導体115Bがセットされ、誘電体110Bの表面の下方に内側導体120Bがセットされている。図には2つのセグメントにセグメント化された誘電体と2つのセグメントの部分が示されている。一実施形態では、隣接する誘電体セグメントは、接着剤、機械式ファスナあるいは他の締付け手段によって一体に結合されている。一実施形態では、隣接する誘電体セグメントは連続している。隣接する外側導体セグメント115Bは、空間すなわちスロットによって分離されている。
図3Cは、一実施形態による、図3A、Bに示すような電流エレメント130Bを示したものである。図には、ギャップ165によって分離された外側導体115Bの2つのセグメントすなわちセクションが示されている。外側導体115Bのセグメントの各々は、電気コンポーネント155によって接続されている。一実施形態では、コンポーネント155は、例えばコンデンサなどのリアクティブなコンポーネントを含む。一実施形態では、コンポーネント155は、電線、誘導子、抵抗あるいは他の受動もしくは能動電気コンポーネントの組合せを含む。一実施形態では、電気コンポーネント155は調整可能であり、電気パラメータすなわち品質を選択的に変更することができる。電気コンポーネント155は、コネクタ140によって外側導体115Bに接続されている。一実施形態では、コネクタ140は、はんだポイントを含む。一実施形態では、電流エレメント130Bは、外側導体115Bと内側導体120Bの間の電流エレメント中のギャップのいずれかの側に配置された接続ポイントを含む。一実施形態では、電流エレメント130Bは、電流エレメント上の戦略的に選択されたポイントに配置された接続ポイントを含む。一実施形態では、電流エレメント130Bは、外側導体115Bの両端に配置されたコネクタ145を含む。コネクタ150を備えた内側導体120Bの一部が示されている。
一実施形態では、1つまたは複数の無線周波数信号がコイル20Bに提供され、あるいはコイル20Bから1つまたは複数の無線周波数信号を受信している。一実施形態では、1つまたは複数の制御信号がコイル20Bに提供され、あるいはコイル20Bから1つまたは複数の制御信号を受信している。無線周波数信号あるいは制御信号は、140、145もしくは150に、あるいは電流エレメント上の選択された他の位置に配置されたギャップを越えてコイル20Bに電気接続されている。
様々な実施形態では、電気コンポーネント155は、PINダイオード、トランジスタ、ボラクタ、移相器あるいは他の能動電気コンポーネントを含む。様々な実施形態では、電気コンポーネント155は、コンデンサ、誘導子、フィルタ、TRスイッチ、前置増幅器回路あるいは電力増幅器フィード・ポイントを含む。一実施形態では、電気コンポーネント155は、外側導体115のセグメント間の電気結合を調整するための回路を含む。例えば、一実施形態では、電気コンポーネント155は、セグメント間に接続されているPINダイオードを調整するための電圧バイアス回路を含む。もう1つの実施例として、一実施形態では、電気コンポーネント155は、セグメント間に接続されているトランジスタの変調を調整するための回路を含む。一実施形態では、コンポーネント155は、ボラクタ制御整流器もしくはシリコン制御整流器を含む。
図4は、本発明の一実施形態による電流エレメント130Cを示したものである。図では、電流エレメント130Cは、空気誘電体によって分離された外側導体115Cと内側導体120Cを含む。図では、外側導体115Cは、絶縁体銅箔端板170に接続された薄い銅箔を含む。内側導体120Cは、金属ロッドあるいはシャフトもしくは銅箔条片を含む。
本発明は、無線周波数磁界の能動磁場調整に使用することができ、あるいは観察中の標本のスライス平面もしくは容積の選択に使用することができる。本発明は、コンソール60の制御の下に動作させることができ、あるいは手動もしくは他の制御回路を使用して動作させることができる。以下、本発明の使用方法について説明する。
図5は、本発明の一実施形態による方法500の流れ図を示したものである。この方法は、505で開始され、510に進む。510で患者もしくは他の核磁気共鳴活性標本の周りにコイルが位置決めされる。一実施形態では、重要な領域に磁界を生成するようにコイルが配置される。そのためには、一実施形態では、図1に示すように磁石10の内側にコイル20Aを位置決めし、かつ、容積内に身体もしくは標本を配置する必要がある。一実施形態では、本発明によるボディ・コイルは、磁石のボア内に組み込まれている。515で容積内に無線周波数磁界が生成される。無線周波数磁界を駆動するための信号は、図1に示す、コンソール60からライン45に出力される信号に応答するスイッチ25を介してコイル20Aに接続されている送信器50によって提供される。一実施形態では、送信器信号は、複数の電流エレメントに供給するべく電力分割器に分岐されている。520で画像の一様性あるいは所望する容積内もしくは重要な領域における他のパラメータが測定される。一実施形態では、このパラメータには、磁界の均質性に関する特定の測度が含まれている。一実施形態では、このパラメータを選択して重要な領域の画像が最適化される。525で、測定したパラメータが満足すべきものであるかどうか判定される。満足すべきものでない場合、手順は530に進み、コイルが調整される。コイルの調整は、例えばコイルの1つまたは複数の電流エレメントのインダクタンス値、容量値、レジスタンス値あるいは他のコンポーネントもしくは回路機能の値を変更することによって実行される。インピーダンスを調整することにより、コイルに流れる電流の振幅、位相、周波数が変化する。プロセスは、530におけるコイルの調整(例えばインピーダンスの調整)に続いて515に進行し、無線周波数磁界が再生成される。525における判定で磁界あるいは他の測定基準が合致している場合、540で本発明による方法が終了する。一実施形態では、この測定基準には、磁界が十分に均質であるかどうかの判定が伴っている。以上の手順は、負帰還による方法を説明したものである。
一例として、4テスラ(T)の磁石を使用して心臓を画像化する場合、無線周波数磁界依存信号アーチファクトによって画像が不鮮明になることがある。本発明によれば、コイルによって生成される無線周波数磁界が操作されるため、アーチファクトが除去され、心臓画像の一様性が改善される。無線周波数波の伝搬によって生成される無線周波数磁界の不均質性や解剖学的構造における損失現象を補償するために、個々に制御することができる電流エレメントが調整される。一実施形態では、ラーモア回転数のコイルによって無線周波数磁界(B1磁界と呼ばれることもある)が生成される。本明細書において説明した方法による無線周波磁場調整を使用して、重要な領域における核磁気共鳴測定のための磁界を概ね最適化するべく無線周波数磁界が調整され、操作され、あるいは誘導される。
一実施形態では、本発明を使用して所望する無線周波数磁界勾配が生成されている。一実施形態では、無線周波数磁界勾配は、例えば図6の方法600によって示すように、画像化容積の選択的励起を可能にしている。図では、手順は605で開始され、610に進む。610で重要な領域にコイルが位置決めされる。この重要な領域には、画像化すべき人体もしくは他の標本の一部を包含する。615で信号を収集するためのスライスもしくは容積が選択される。一実施形態では、スライスには、重要な領域における三次元容積が含まれている。620で、対象中の特定のスライスもしくは容積を選択するべく、1つまたは複数の電流エレメントのインピーダンスあるいは他の特性が調整される。625で、選択したスライスもしくは容積のデータが取得される。この方法は630で終了する。
磁界勾配の振幅と位相は、信号収集プロトコルの多様性により、画像化走査中に変更させられる。本明細書において説明した方法による勾配選択を使用して、複数のスライス走査におけるスライスまたは容積エレメントの各々に対するB1磁界を改善することができる。
一実施形態では、インピーダンスを変更することによって電流エレメントのインピーダンスが調整されている。インピーダンスは、例えば誘導子のコア内の誘電体を調整することによって、あるいは巻線の間隔を変更することによって、もしくはインダクタンスを変更する他の手段によって変更することができる。一実施形態では、コンデンサを変更することによって電流エレメントの容量が調整されている。インピーダンスは、コンデンサのプレート間の誘電体を調整することによって、あるいはプレート上の間隔を変更することによって、もしくは容量を変更する他の手段によって変更することができる。一実施形態では、コアもしくは誘電体エレメントを物理的に調整することによってインピーダンスが変更されている。
一実施形態では、図5、図6に示す手順の制御は、コンソール、プロセッサあるいは手順を実行するように適合された他の回路によって実行されている。例えば、一実施形態では、図1に示すコンソール60は、インピーダンスを調整し、あるいは画像化する重要な領域を選択するプログラムを実行するプロセッサを含む。
本発明による電流エレメントの各々のインピーダンスは個々に調整することができる。例えば、一実施形態では、第1の電流エレメントのインピーダンスを大きくし、一方、第1の電流エレメントのインピーダンスに無関係に第2の電流エレメントのインピーダンスを小さくすることができる。一実施形態では、1つのグループ内の複数の電流エレメントのインピーダンスがユニットとして調整されている。例えば、一実施形態では、ねじ付きシャフトが回転して一群の電流エレメントのための誘導子内のコアが移動し、それにより誘電率、延いてはインピーダンスを変更している。個々の電流エレメントを個々に調整することができるため、特定の値もしくはパラメータを達成することができる。また、電流エレメント・グループ全体として調整することができるため、特定の戦略を達成することができる。
本発明によるコイルの容積内における無線周波数磁界は、部分的に、画像化すべき解剖学的構造もしくは他の標本の電気特性に依存している。例えば7Tの磁界中では、空気中における波長が約1メートル(m)であり、一方、人間の脳組織中の波長は約12センチメートル(cm)である。したがって人間の頭部がコイルの容積中に導入されると、頭部の電気特性によって頭部負荷における無線周波数磁界にひずみが生じる。これらの解剖学的構造すなわち負荷に依存するひずみにより、しばしば非一様な画像がもたらされる。より均質な画像、すなわち一様な画像をこのようなコイル中に生成するために、負荷依存B1磁界ひずみを補償するため、1つまたは複数の電流エレメントのインピーダンスを個々に調整することができる。電流エレメントは個別に調整することができ、あるいは電流エレメント・グループの一部として調整することができる。
代替実施形態
上で説明した実施形態の変形形態が、同じく意図されている。例えば、一実施形態では、本発明は、例えば分光学システム、磁気共鳴像システム、核磁気共鳴像システム、関数磁気共鳴像システム、電子スピン共鳴システムなどの画像化システムと共に使用するように適合されている。一実施形態では、本発明は、無線周波コイルを利用した技術と共に使用するように適合されている。
様々な実施形態では、本発明は、ソレノイド・コイル、平面(表面)コイル、1/2容積コイル、容積コイル、直交コイルあるいはフェーズドアレイ・コイルを含む。これらのコイルの各々は、本明細書において説明した1つまたは複数の電流エレメントを含む。例えば表面コイルは、一実施形態では、隣接して整列した複数の平行電流エレメントを含む。
一実施形態では、第1の無線周波コイルを使用して励起信号を送信し、第2の無線周波コイルを使用して調査中の対象もしくは標本から信号を受信している。
一実施形態では、本発明は、並列画像化用に適合されている。並列画像化では、複数の個別電流エレメントを使用して信号が受信される。電流エレメントの各々が受信した信号は、複合画像を生成するために、二次処理を介して結合される。一実施形態では、プロセッサあるいはコンソールが複数の信号を受信し、画像を編集している。一実施形態では、1つまたは複数の電流エレメントによって励起信号が提供され、電流エレメントの各々は、隣接する電流エレメントからリアクティブに減結合されている。
一実施形態では、本発明は、画像化システムに磁場調整もしくは勾配選択を実行させるプログラムを含む。このプログラムは、無線周波コイルに接続されているプロセッサあるいはコンソール上で走るように適合されている。このプログラムには、プロセッサあるいはコンソールによるオペレーションのための命令が含まれている。
一実施形態では、インピーダンスもしくは他のコイル制御コンポーネントを手動で調整することができる。一実施形態では、本発明は、本明細書において説明した方法を実行する命令とデータを備えたコンピュータ・アクセス可能記憶媒体もしくは機械アクセス可能記憶媒体を含む。
一実施形態では、本発明は、本明細書において説明した複数の電流エレメントを含む。様々な実施形態では、電流エレメントは、導波路、共振器、伝送線路セグメント、マイクロストリップ・セグメントあるいは同軸線路セグメントを含む。
一実施形態では、本発明を使用して対話型画像が最適化され、あるいは負帰還が最適化されている。
本発明の一実施形態では、1つの電流エレメントは、隣接する電流エレメントから電磁的に減結合されている。いくつかの実施形態では、隣接する電流エレメント間に測定可能な結合量が存在しているが、それにもかかわらず、特定の目的、例えば並列画像化を実行するために、隣接する電流エレメントが適切に減結合されていることを理解されたい。
一実施形態では、減結合には、電磁結合を小さくするだけの十分な距離での隣接する電流エレメントの物理分離が含まれる。適切な物理分離を導入することにより、電流エレメントの1つからの磁界による隣接する電流エレメントの磁界に対する影響を最小にすることができる。また、電子回路を使用して電流エレメントを減結合させることも可能である。例えば、一実施形態では、適切なサイズのコンデンサもしくは誘導子が、隣接する電流エレメントの実質的な減結合を提供している。
一実施形態では、電流エレメントの各々は、離散共振電流エレメントとして記述することができ、短絡環に流れる電流は、エレメントを適切に動作させるためには利用されていない。電流エレメント内の電流経路は、内側導体と外側導体に実質的に極限されており、コイルの動作に関係する電流は、短絡環構造には流れない。しかしながら一実施形態では短絡環が提供されている。
一実施形態では、コイルの性能を正確に測定するため、無線周波数磁界に関連するパラメータが測定されている。パラメータは、インサイチューで測定することができ、あるいは磁気共鳴像の現像もしくは核磁気共鳴スペクトルと共同して測定することができる。一実施形態では、コイルの電流エレメントの調整可能コンポーネントの対話型測定プロセスと調整プロセスの中で対話形式でパラメータが決定されている。例えば、一実施形態では、パラメータには磁界の均質性が含まれている。一実施形態では、パラメータには信号の強度が含まれている。核磁気共鳴の場合、画像信号もしくはスペクトル信号の振幅がパラメータとして使用される。一実施形態では、パラメータには、ある領域における所定の強度を達成するために必要な電力量の決定が含まれている。一実施形態では、パラメータには、信号対雑音比が含まれている。他のパラメータには、視野、緩和定数(T1およびT2など)、反響時間(TE)および繰返し時間(TR)が含まれている。
一実施形態では、移相器を使用して個々の電流エレメントの電流位相が調整される。様々な実施形態では、移相器は、遅延エレメント、コンデンサもしくはPINダイオード回路を含む。
様々な実施形態では、電力増幅器の利得によって無線周波数送信信号の振幅が制御される。一実施形態では、前置増幅器の利得によって受信器信号の振幅が制御される。
様々な実施形態では、誘導子もしくはコンデンサによって無線周波数信号の周波数が制御される。一実施形態では、離散コンデンサすなわち分散容量によって容量を提供することができる。一実施形態では、離散誘導子すなわち分散インダクタンスによってインダクタンスを提供することができる。
磁場調整の目的に対しては、一実施形態によれば、コイル内に所望の無線周波数磁界を確立するために、電流エレメントのコンポーネントが調整される。この無線周波数磁界を操作することにより、身体に起因するアーチファクトを補償するための適切なバイアスを提供することができる。このバイアスは、調査を実施している間、維持される。
勾配を選択する目的に対しては、一実施形態によれば、一定の時間にわたって重要な領域を横切って進むようにバイアスがスイッチされる。重要な領域の横切ってバイアスを掃引することにより、異なる時間に個々のスライスもしくは容積を選択することができる。
並列画像化の目的に対しては、一実施形態によれば、電流エレメントは電磁的に減結合されている。一実施形態では、このようなコイルを使用した送信には、信号伝搬のための誘導結合を利用するのではなく、電力分割器によって電流エレメントに分岐され、かつ、分配される単一送信器信号からの電流エレメントの各々の直接的な駆動が含まれる。一実施形態では、複数の電力増幅器がコイルの電流エレメントの各々に専用化されている。
一実施形態では、本発明は、それぞれ重要な領域の周囲に配置される複数の離散共振電流エレメントを含む。電流エレメントの各々は、誘電体によって分離された平行導体の対を含む。電流エレメントの各々は、調整可能コンポーネントを含む。
様々な実施形態では、調整可能コンポーネントは、容量、インダクタンス、ボラクタ、PINダイオードもしくは移相器を含む。一実施形態では、電流エレメントに前置増幅器(すなわち受信器)が接続される。一実施形態では、電流エレメントに送信器が接続されている。一実施形態では、電流エレメントに無線周波フィルタ回路が接続される。一実施形態では、第1の電流エレメントに送受信スイッチが接続される。一実施形態では、複数の電流エレメントに結合器が接続される。一実施形態では、複数の電流エレメントに電力分割器が接続される。一実施形態では、第1の電流エレメントに、調整可能コンポーネントを制御するように適合されたコンポーネント制御ラインが接続される。様々な実施形態では、コンポーネント制御ラインは、直流もしくは交流の制御信号を含む。一実施形態では、一対の電流エレメントが電磁減結合されている。
一実施形態では、システムは、無線周波コイルと、そのコイルの電流エレメントの調整可能コンポーネントに接続されたコンソールとを含む。このコンソールは、調整可能コンポーネントを制御するように適合されている。
一実施形態では、電流エレメントは、送信器によってコンソールに接続される。一実施形態では、電流エレメントは、受信器によってコンソールに接続される。一実施形態では、電流エレメントは、調整可能コンポーネントに接続された制御ラインによってコンソールに接続される。一実施形態では、コンソールは、無線周波数磁界磁場調整を提供するプログラムを含む。一実施形態では、コンソールは、無線周波数磁界勾配を選択するプログラムを含む。一実施形態では、コンソールは、並列信号励起を提供するプログラムを含む。一実施形態では、コンソールは、並列信号受信を提供するプログラムを含む。並列信号励起および並列信号受信は、並列画像化と共に使用されている。
一実施形態では、本発明による方法には、標本を無線周波コイルに対して位置決めするステップが含まれている。一実施形態では、標本を無線周波コイルに対して位置決めするためには、標本をコイルに隣接して配置する必要がある。一実施形態では、標本を無線周波コイルに対して位置決めするためには、標本をコイルの容積内に配置する必要がある。本発明による方法には、パラメータを所定の値と比較するステップが含まれている。測定するパラメータには、核磁気共鳴に関連する無線周波数磁界依存パラメータが含まれている。本発明による方法によれば、測定した核磁気共鳴パラメータが満足すべきものでない場合、調整可能コンポーネントが調整され、満足すべき核磁気共鳴値が達成される。
様々な実施形態では、本発明による方法には、インピーダンス、容量、インダクタンス、PINダイオードを調整するステップあるいは位相を調整するステップが含まれる。一実施形態では、本発明による方法には、電流エレメントに接続されている前置増幅器を調整するステップが含まれる。一実施形態では、本発明による方法には、電流エレメントに接続されている送信器を調整するステップが含まれる。様々な実施形態では、本発明による方法には、無線周波フィルタ回路、送受信スイッチもしくは電流エレメントに接続されているコンポーネント制御ラインを調整するステップが含まれる。
一実施形態では、本発明による方法には、第1の電流エレメントと第2の電流エレメントを有する無線周波コイルに対して標本を位置決めするステップが含まれる。本発明による方法には、満足すべき核磁気共鳴値を達成するために、第1の電流エレメントと第2の電流エレメントの調整可能コンポーネントを調整するステップと、並列画像化ルーチンを使用して、2つの電流エレメントから受信した信号を処理するステップが含まれている。一実施形態では、本発明による方法には、記憶データを備えた機械アクセス可能記憶媒体を有する物品が含まれる。記憶データは、アクセスされると、機械を実行させる。本発明による方法には、無線周波コイルに最も近い重要な領域における磁界のパラメータを決定するステップと、第2の電流エレメントのインピーダンスが固定された状態を維持している時に、第1の電流エレメントのインピーダンスを調整するステップが含まれている。インピーダンスは、満足すべきパラメータが得られるように調整される。一実施形態では、パラメータには、画像の一様性の決定が含まれている。一実施形態では、第1のインピーダンスに影響を及ぼすことなく第2のインピーダンスが調整される。一実施形態では、リアクティブなコンポーネントが調整される。
結論
以上の説明は、説明を意図したものに過ぎず、本発明を何ら制限するものではない。以上の説明を精査することにより、当分野の技術者には他の多くの実施形態が明らかであろう。
本発明の一実施形態による磁気共鳴システムの略図である。 本発明の一実施形態による容積コイルの斜視図である。 図2Aの切断線2B−2Bに沿った断面図である。 容積コイルの電流エレメントを一実施形態による回路に電気接続するための接続を示す図である。 本発明の一実施形態による容積コイルを示す図である。 図3Aの切断線3B−3Bに沿った断面図である。 本発明の一実施形態による電流エレメントを示す図である。 本発明の一実施形態による電流エレメントを示す図である。 本発明の一実施形態による方法の流れ図である。 本発明の一実施形態による方法の流れ図である。

Claims (57)

  1. 誘電体によって分離された一対の平行導体と調整可能コンポーネントを個々に有する、重要な領域の周囲に配置される複数の離散共振電流エレメントを備えた無線周波コイルであって、前記複数の電流エレメントが少なくとも第1の電流エレメントを備えた無線周波コイル。
  2. 前記調整可能コンポーネントが容量を備える請求項1に記載の無線周波コイル。
  3. 前記調整可能コンポーネントがインダクタンスを備える請求項1または2のいずれかに記載の無線周波コイル。
  4. 前記調整可能コンポーネントがボラクタを備える請求項1から3のいずれかに記載の無線周波コイル。
  5. 前記調整可能コンポーネントがPINダイオードを備える請求項1から4のいずれかに記載の無線周波コイル。
  6. 前記調整可能コンポーネントが移相器を備える請求項1から5のいずれかに記載の無線周波コイル。
  7. 前記第1の電流エレメントに接続された前置増幅器をさらに備える請求項1から6のいずれかに記載の無線周波コイル。
  8. 前記第1の電流エレメントに接続された送信器をさらに備える請求項1から7のいずれかに記載の無線周波コイル。
  9. 前記第1の電流エレメントに接続された無線周波フィルタ回路をさらに備える請求項1から8のいずれかに記載の無線周波コイル。
  10. 前記第1の電流エレメントに接続された送受信スイッチをさらに備える請求項1から9のいずれかに記載の無線周波コイル。
  11. 前記第1の電流エレメントに接続されたコンポーネント制御ラインをさらに備える請求項1から10のいずれかに記載の無線周波コイル。
  12. 前記第1の電流エレメントに接続された電力分割器をさらに備える請求項1から11のいずれかに記載の無線周波コイル。
  13. 前記第1の電流エレメントに接続された電力結合器をさらに備える請求項1から12のいずれかに記載の無線周波コイル。
  14. 前記複数の電流エレメントが第2の電流エレメントをさらに備え、前記第1の電流エレメントが前記第2の電流エレメントから電磁減結合された請求項1から13のいずれかに記載の無線周波コイル。
  15. 重要な領域の周囲に、誘電体によって分離された一対の平行導体と調整可能コンポーネントを個々に有する複数の離散共振電流エレメントを有する無線周波コイルであって、前記複数の電流エレメントが少なくとも第1の電流エレメントと第2の電流エレメントを備える無線周波コイルと、
    調整可能コンポーネントに接続され、前記調整可能コンポーネントを制御するように適合されたコンソールとを備えるシステム。
  16. 前記第1の電流エレメントが送信器によって前記コンソールに接続された請求項15に記載のシステム。
  17. 前記第1の電流エレメントが受信器によって前記コンソールに接続された請求項15または16のいずれかに記載のシステム。
  18. 前記第1の電流エレメントが、前記調整可能コンポーネントに接続された制御ラインによって前記コンソールに接続された請求項15から17のいずれかに記載のシステム。
  19. 前記コンソールが無線周波数磁界磁場調整を提供するように適合された請求項15から18のいずれかに記載のシステム。
  20. 前記コンソールが無線周波数磁界勾配を提供するように適合された請求項15から19のいずれかに記載のシステム。
  21. 前記コンソールが並列信号励起を提供するように適合された請求項15から20のいずれかに記載のシステム。
  22. 前記コンソールが並列信号受信を提供するように適合された請求項15から21のいずれかに記載のシステム。
  23. 前記コンソールがプロセッサを備え、前記調整可能コンポーネントがリアクティブなコンポーネントを備える請求項15に記載のシステム。
  24. 複数の離散共振電流エレメントを有する無線周波コイルに対して標本を位置決めするステップであって、少なくとも1つの電流エレメントが、誘電体によって分離された一対の平行導体および調整可能コンポーネントを有するステップと、
    測定した標本の無線周波数磁界依存核磁気共鳴パラメータを所定の値と比較するステップと、
    測定した前記核磁気共鳴パラメータが満足すべきものでない場合に、満足すべき核磁気共鳴値を達成するべく前記調整可能コンポーネントを調整するステップとを含む方法。
  25. 前記調整可能コンポーネントを調整するステップが、インピーダンスを調整するステップを含む請求項24に記載の方法。
  26. 前記調整可能コンポーネントを調整するステップが、容量を調整するステップを含む請求項24および25のいずれかに記載の方法。
  27. 前記調整可能コンポーネントを調整するステップが、インダクタンスを調整するステップを含む請求項24から26のいずれかに記載の方法。
  28. 前記調整可能コンポーネントを調整するステップが、PINダイオードを調整するステップを含む請求項24から27のいずれかに記載の方法。
  29. 前記調整可能コンポーネントを調整するステップが、位相を調整するステップを含む請求項24から28のいずれかに記載の方法。
  30. 前記調整可能コンポーネントを調整するステップが、前記少なくとも1つの電流エレメントに接続された前置増幅器を調整するステップを含む請求項24から29のいずれかに記載の方法。
  31. 前記調整可能コンポーネントを調整するステップが、前記少なくとも1つの電流エレメントに接続された受信器を調整するステップを含む請求項24から30のいずれかに記載の方法。
  32. 前記調整可能コンポーネントを調整するステップが、前記少なくとも1つの電流エレメントに接続された無線周波フィルタ回路を調整するステップを含む請求項24から31のいずれかに記載の方法。
  33. 前記調整可能コンポーネントを調整するステップが、前記少なくとも1つの電流エレメントに接続された送受信スイッチを調整するステップを含む請求項24から32のいずれかに記載の方法。
  34. 前記調整可能コンポーネントを調整するステップが、前記少なくとも1つの電流エレメントに接続された電力分割器を調整するステップを含む請求項24から33のいずれかに記載の方法。
  35. 前記調整可能コンポーネントを調整するステップが、前記少なくとも1つの電流エレメントに接続された電力結合器を調整するステップを含む請求項24から34のいずれかに記載の方法。
  36. 前記調整可能コンポーネントを調整するステップが、前記少なくとも1つの電流エレメントに接続されたコンポーネント制御ラインを調整するステップを含む請求項24から35のいずれかに記載の方法。
  37. 電磁的に減結合された複数の離散共振電流エレメントを有する無線周波コイルに対して、重要な領域の周囲に標本を位置決めするステップであって、電流エレメントの各々が、誘電体によって分離された一対の平行導体および調整可能コンポーネントを有し、前記複数の電流エレメントが少なくとも第1の電流エレメントと第2の電流エレメントを備えるステップと、
    測定した標本の無線周波数磁界依存核磁気共鳴パラメータを所定の値と比較するステップと、
    測定した前記核磁気共鳴パラメータが満足すべきものでない場合に、満足すべき核磁気共鳴値を達成するように、前記第1の電流エレメントの第1の調整可能コンポーネントを調整し、かつ、前記第2の電流エレメントの第2の調整可能コンポーネントを調整するステップと、
    並列画像化ルーチンを使用して、前記第1の電流エレメントから受信する第1の信号と前記第2の電流エレメントからの第2の信号を処理するステップとを含む方法。
  38. 前記第1の調整可能コンポーネントを調整するステップが、インピーダンスを調整するステップを含む請求項37に記載の方法。
  39. 前記第1の調整可能コンポーネントを調整するステップが、容量を調整するステップを含む請求項37または38のいずれかに記載の方法。
  40. 前記第1の調整可能コンポーネントを調整するステップが、インダクタンスを調整するステップを含む請求項37から39のいずれかに記載の方法。
  41. 前記第1の調整可能コンポーネントを調整するステップが、PINダイオードを調整するステップを含む請求項37から40のいずれかに記載の方法。
  42. 前記第1の調整可能コンポーネントを調整するステップが、位相を調整するステップを含む請求項37から41のいずれかに記載の方法。
  43. 前記第1の調整可能コンポーネントを調整するステップが、前記第1の電流エレメントに接続された前置増幅器を調整するステップを含む請求項37から42のいずれかに記載の方法。
  44. 前記第1の調整可能コンポーネントを調整するステップが、前記第1の電流エレメントに接続された送信器を調整するステップを含む請求項37から43のいずれかに記載の方法。
  45. 前記第1の調整可能コンポーネントを調整するステップが、前記第1の電流エレメントに接続された無線周波フィルタ回路を調整するステップを含む請求項37から44のいずれかに記載の方法。
  46. 前記第1の調整可能コンポーネントを調整するステップが、前記第1の電流エレメントに接続された送受信スイッチを調整するステップを含む請求項37から45のいずれかに記載の方法。
  47. 前記第1の調整可能コンポーネントを調整するステップが、前記第1の電流エレメントに接続された電力分割器を調整するステップを含む請求項37から46のいずれかに記載の方法。
  48. 前記第1の調整可能コンポーネントを調整するステップが、前記第1の電流エレメントに接続された電力結合器を調整するステップを含む請求項37から47のいずれかに記載の方法。
  49. 前記第1の調整可能コンポーネントを調整するステップが、前記第1の電流エレメントに接続されたコンポーネント制御ラインを調整するステップを含む請求項37から48のいずれかに記載の方法。
  50. データが記憶された機械アクセス可能記憶媒体を有する物品であって、前記データがアクセスされると、機械が、
    誘電体によって分離された一対の平行導体を個々に有する複数の電流エレメントを有する無線周波コイルに最も近い重要な領域における磁界のパラメータを決定するステップであって、前記複数の電流エレメントが少なくとも第1の電流エレメントと第2の電流エレメントを備えるステップと、
    前記第2の電流エレメントのインピーダンスが固定状態を維持している間に、前記第1の電流エレメントのインピーダンスを調整するステップであって、所定のパラメータに基づいて選択されるステップと
    を含む方法を実行する物品。
  51. 前記パラメータを決定するステップが、均質性を決定するステップを含む請求項50に記載の物品。
  52. 前記第1の電流エレメントのインピーダンスが固定状態を維持している間に、前記第2の電流エレメントのインピーダンスを調整するステップをさらに含む請求項50または51のいずれかに記載の物品。
  53. 前記調整が、リアクティブなコンポーネントを調整するステップを含む請求項50から52のいずれかに記載の物品。
  54. 誘電体によって分離された一対の平行導体手段および調整可能コンポーネント手段を個々に有する、重要な領域の周囲に電磁的に減結合される複数の離散共振電流エレメントを有する無線周波コイルに対して標本を位置決めするための手段であって、前記複数の電流エレメントが少なくとも第1の電流エレメントおよび第2の電流エレメントを備える手段と、
    測定した標本の無線周波数磁界依存核磁気共鳴パラメータを所定の値と比較するための手段と、
    測定した核磁気共鳴パラメータが満足すべきものでない場合に、満足すべき核磁気共鳴値を達成するための、前記第1の電流エレメントの第1の調整可能コンポーネント手段と前記第2の電流エレメントの第2の調整可能コンポーネント手段を調整するための手段と、
    並列画像化ルーチンを使用して、前記第1の電流エレメントから受信する第1の信号と前記第2の電流エレメントからの第2の信号を処理するための手段とを備えるシステム。
  55. 前記第1の調整可能コンポーネント手段がインピーダンスを備える請求項54に記載のシステム。
  56. 前記第1の調整可能コンポーネント手段が容量を備える請求項54または55のいずれかに記載のシステム。
  57. 前記第1の調整可能コンポーネント手段がインダクタンスを備える請求項54から56のいずれかに記載のシステム。
JP2003586628A 2002-04-19 2003-04-21 無線周波数勾配およびシム・コイル Pending JP2005523094A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US37380802P 2002-04-19 2002-04-19
US37811102P 2002-05-14 2002-05-14
PCT/US2003/012393 WO2003089947A1 (en) 2002-04-19 2003-04-21 Radio frequency gradient and shim coil

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005523094A true JP2005523094A (ja) 2005-08-04

Family

ID=29254535

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003586628A Pending JP2005523094A (ja) 2002-04-19 2003-04-21 無線周波数勾配およびシム・コイル

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP1497668A1 (ja)
JP (1) JP2005523094A (ja)
KR (1) KR20040103981A (ja)
CN (1) CN1646933A (ja)
AU (1) AU2003262371A1 (ja)
CA (1) CA2482801C (ja)
WO (1) WO2003089947A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007507719A (ja) * 2003-10-03 2007-03-29 リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ ミネソタ 核磁気共鳴システム用並列トランシーバ
JP2007275164A (ja) * 2006-04-04 2007-10-25 Hitachi Ltd コイル装置およびそれを用いた核磁気共鳴撮像装置
JP2011232079A (ja) * 2010-04-26 2011-11-17 Jeol Resonance Inc Nmrプローブおよびnmr装置
US11333731B2 (en) 2018-04-13 2022-05-17 Canon Medical Systems Corporation Magnetic resonance imaging apparatus, RF coil, and magnetic resonance imaging method

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050264291A1 (en) * 2004-05-07 2005-12-01 Vaughan J T Multi-current elements for magnetic resonance radio frequency coils
WO2006042267A1 (en) 2004-10-07 2006-04-20 Invivo Corporation Method and apparatus for discrete shielding of volume rf coil arrays
EP1934622A1 (en) * 2005-10-07 2008-06-25 Koninklijke Philips Electronics N.V. Multiple-channel transmit magnetic resonance
US7525313B2 (en) * 2007-05-04 2009-04-28 General Electric Company System and method for multi-channel MR transmission
KR101454663B1 (ko) * 2013-03-26 2014-10-27 삼성전자주식회사 무선 주파수 공진기, 무선 주파수 코일 및 자기 공명 영상 장치
DE102013213400A1 (de) * 2013-06-21 2014-12-24 Siemens Aktiengesellschaft Sendeeinheit für ein Magnetresonanztomographiesystem
KR101890261B1 (ko) * 2016-12-01 2018-08-22 가천대학교 산학협력단 Z-축 방향 어레이 구조의 자기공명 영상용 새장형 코일 조립체
KR101995904B1 (ko) * 2018-11-09 2019-07-04 한국기초과학지원연구원 자석의 공간 자기장 분포 측정방법 및 이를 이용한 자석의 공간 자기장 분포 측정장치

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5001428A (en) * 1989-08-21 1991-03-19 General Electric Company Method for mapping the RF transmit and receive field in an NMR system
JP3171881B2 (ja) * 1991-07-31 2001-06-04 株式会社東芝 磁気共鳴映像装置用高周波プローブおよび磁気共鳴映像装置
US5594338A (en) * 1995-03-08 1997-01-14 Quantum Magnetics, Inc. Automatic tuning apparatus and method for substance detection using nuclear quadrupole resonance and nuclear magnetic resonance
EP1230559A2 (en) * 1999-05-21 2002-08-14 The General Hospital Corporation Rf coil for imaging system

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007507719A (ja) * 2003-10-03 2007-03-29 リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ ミネソタ 核磁気共鳴システム用並列トランシーバ
JP2007275164A (ja) * 2006-04-04 2007-10-25 Hitachi Ltd コイル装置およびそれを用いた核磁気共鳴撮像装置
JP2011232079A (ja) * 2010-04-26 2011-11-17 Jeol Resonance Inc Nmrプローブおよびnmr装置
US11333731B2 (en) 2018-04-13 2022-05-17 Canon Medical Systems Corporation Magnetic resonance imaging apparatus, RF coil, and magnetic resonance imaging method

Also Published As

Publication number Publication date
CA2482801C (en) 2011-09-06
EP1497668A1 (en) 2005-01-19
WO2003089947A8 (en) 2004-05-06
CA2482801A1 (en) 2003-10-30
AU2003262371A1 (en) 2003-11-03
CN1646933A (zh) 2005-07-27
KR20040103981A (ko) 2004-12-09
WO2003089947A1 (en) 2003-10-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7598739B2 (en) Radio frequency gradient, shim and parallel imaging coil
US7023209B2 (en) Method and apparatus for magnetic resonance imaging and spectroscopy using microstrip transmission line coils
EP0180121B1 (en) Mutual inductance nmr rf coil matching device
US4968937A (en) Magnetic resonance methods and apparatus
EP0957368B1 (en) RF coils for magnetic resonance imaging
EP1059539B1 (en) RF Body Coil for an open MRI system
US9229076B2 (en) Decoupling of multiple channels of an MRI RF coil array
US6501274B1 (en) Magnetic resonance imaging system using coils having paraxially distributed transmission line elements with outer and inner conductors
US7414402B2 (en) Coil apparatus and nuclear magnetic resonance apparatus using the same
US8380266B2 (en) Coil element decoupling for MRI
US20080278167A1 (en) Rf coil for imaging system
US10641846B2 (en) Apparatus and method for multi-part body coil
US20090015256A1 (en) Optimized MRI strip array detectors and apparatus, systems and methods related thereto
EP0164164B1 (en) Nuclear magnetic resonance apparatus with surface coil detection
US6791328B1 (en) Method and apparatus for very high field magnetic resonance imaging systems
CA2482801C (en) Radio frequency gradient and shim coil
GB2151791A (en) RF Field coils for NMR apparatus
US20110074422A1 (en) Method and apparatus for magnetic resonance imaging and spectroscopy using multiple-mode coils
WO2010018479A1 (en) Magnetic resonance rf coil
Zhang et al. Method and apparatus for magnetic resonance imaging and spectroscopy using microstrip transmission line coils
KR20220137488A (ko) 판상형 다중권선 rf 코일, 이의 제조 방법, 및 이를 이용한 자기 공명 영상 촬영 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060421

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090407

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20090707

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20090714

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20090807

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20090814

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20091117