JP2008520390A - 磁気共鳴における帯域幅の拡張 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
磁気共鳴検査に使用される装置は高周波受信コイル(50)と前記受信コイルの共振周波数を調整する可変同調回路(51)とを含む。また、前記装置は、前記受信コイルによって生成された信号を増幅する前置増幅器(20)も含む。可変帰還回路(31)は前記受信コイルの実行Q値を変更する。
【選択図】 図3
磁気共鳴検査に使用される装置は高周波受信コイル(50)と前記受信コイルの共振周波数を調整する可変同調回路(51)とを含む。また、前記装置は、前記受信コイルによって生成された信号を増幅する前置増幅器(20)も含む。可変帰還回路(31)は前記受信コイルの実行Q値を変更する。
【選択図】 図3
Description
本願は、「System and Method for Expanding Bandwidth of a Magnetic Resonance Imaging System」と題する米国特許仮出願第60/630,223号、「Apparatus and Method for Cryogenically Cooling a Coil on a Magnetic Resonance Imaging System」と題する米国特許仮出願第60/630,220号、および「System and Method for Decoupling Coils in a Magnetic Resonance Imaging System」と題する米国特許仮出願第60/630,547号に対して優先権を主張するものであり、これらの出願は全て2004年11月23日付けで出願されたものである。
本発明は磁気共鳴(MR)の用途に使用される無線周波数(RF)コイルおよび前置増幅器に関し、特に、比較的高いQ値を有するRF受信コイルが使用されるMR画像法の用途に適用される。
MR画像法は、検査対象の内部構造および機能に関する情報を提供するための貴重な技術であることが立証されている。例えば、医用画像法において、MR画像技術がヒトの患者の生理機能上の情報を提供するために広く使われている。
但し、MRスキャナーによって生成される画像およびその他の情報の有用性は、1つには雑音の影響によって制限される。実際、信号対雑音比(SN比)はMR装置によって生成された情報の品質の評価に使用される主要指標である。
MR装置のSN比を改善するために様々な技術が使用されている。SN比を改善する技術の1つとして低雑音RF受信コイルおよび前置増幅器が使用されている。前記検査対象(ヒトの患者の場合には、例えば組織雑音)によって生じる雑音に対して前記受信コイルおよび前置増幅器によって生じる雑音が小さい場合、SN比は向上する。
例えば、前記コイルの抵抗を低減するために高温超電導体(HTS)材料または低温銅(即ち、液体窒素の温度まで冷却した従来の銅コイル)が組み込まれた低雑音受信コイルが実施されている。これらコイルは改善されたノイズ性能を提供する一方、従来のコイルのコイルQ値よりも比較的高いコイルQ値によって特徴付けられる。しかしよりQ値が高いと、コイル帯域幅が縮小する。帯域幅は一般に、コイル共振周波数を前記コイルQ値で割った比として表される。従って、例えば、8.6メガヘルツ(MHz)の共振周波数および3300のQ値を有するコイルは2.6キロヘルツ(KHz)の帯域幅を有する。
更に、より高いQ値のコイルは、患者間または対象間で大きくばらつき易いコイル装荷の影響に対する感度が比較的より高く、対象の動きによって影響され得る。これらの影響は、前記コイルの位相応答およびインピーダンスを変化させる傾向にある。容量装荷、熱効果などの変化もまたコイル共振周波数をシフトさせ得る。コイルの帯域幅の縮小に伴って、これらのシフトは比較的より大きくなる。
一方、より速いパルス系列の開発、より強力な傾斜磁場装置、MR誘導下介入術など、MR画像法におけるその他の傾向により、コイルおよび受信装置の帯域幅に対する要請がますます高まってきている。場合によっては、前記MR装置に必要な帯域幅は前記コイルの帯域幅をはるかに超える。いずれにせよ、コイルの妥当な帯域幅を維持しつつ前記コイルの雑音寄与度を低減することにより、装置性能を向上させることができる。
例えば、「Feedback Circuit for Noiseless Damping of the Q of an MRI Receiver Coil Antenna」と題する、Foxに交付された米国特許第5,051,700号、「Low Noise Preamplifier」と題する、Fenziに交付された米国特許第5,488,382号、およびChangらによる「Stability and Noise Performance of Constant Transimpedance Amplifier with Inductive Source」(IEEE Transactions on Circuits and Systems,Vol.36,No.2,pp.264−271(1989年2月))に開示されたように、コイル帯域幅を拡張するために様々な技術が使用されてきた。
もう1つの技術は複同調受信コイルの使用を必要としてきた。しかし、複同調方式は適用範囲が限られている。広帯域幅では前記前置増幅器の雑音が広帯域幅の検出器雑音と比較して低く維持され、この帯域に亘る電力利得が高いことが要求される。単同調コイルまたは複同調コイルは、前記コイルインピーダンスが、前記前置増幅器の電流雑音を超えない高インピーダンス限界、および前記前置増幅器の電圧雑音よりも上に維持された低抵抗限界の両極を確実に交番することにより低雑音帯域幅を最大化する。ダブルカップリングは、より一般的にはオーバーカップリングと呼ばれ、この技術の一例である。しかし残念ながら、オーバーカップリングもまた、前記有効帯域幅に亘る信号振幅の比較的大きな振れ幅を招く。
本発明の態様はこれらの問題およびその他に対処する。
本発明の第1の態様によれば、方法はMR画像装置および前記MR画像装置に関連して使用されるRF受信コイルに対して撮像対象を位置決めする工程と、前記受信コイルの実行Q値を低減するように前記受信コイルに電気的に接続された前置増幅器の特性を調節する工程と、前記MR画像装置および前記RFコイルを使用して前記対象のMR画像検査を実施する工程とを含む。前記位置決め、調節、および取得の工程は複数の対象について繰り返される。
本発明のもう1つの態様によれば、磁気共鳴画像装置は、主磁石と、傾斜磁場コイルと、送信コイルと、受信コイルと、前記受信コイルによって生成された電気的出力信号を増幅する増幅器とを含む。また、前記装置は、入力インピーダンス調節回路とコンピュータとを含む。前記入力インピーダンス調節回路は、前記増幅器に動作可能に接続され、前記増幅器の入力インピーダンスを調節するようになっている。前記コンピュータは、前記増幅器の入力インピーダンスを選択的に調節するように前記入力インピーダンス調節回路に動作可能に接続されている。
本発明のもう1つの態様によれば、MR装置のRFコイルによって受信された高周波信号を増幅する回路は、増幅器と前記増幅器に動作可能に接続された回路とを含む。前記回路は、前記MR装置によって生成された制御信号に応答して前記RFコイルの実行Q値を調節するようになっている。
当業者は、添付の図および説明を読み、かつ理解することで本発明のさらにその他の態様を理解するであろう。
図1を参照して、例示的なMRスキャナー10は、検査領域14において実質的に均一で時間的に一定した主磁場B0を生成する主磁石12を含む。前記主磁場の所望の強度および特定用途の必要条件応じて、種々の磁石技術(例えば、超伝導性、抵抗性、または永久磁石技術)および物理的な磁石の構成(例えば、管状の、または開磁石構成)が実施されてきた。
患者台11は、前記検査領域14におけるヒトの患者またはその他の検査されている対象13を支持する。傾斜磁場コイル16は、前記検査領域14のx、y、およびz軸に沿って時変傾斜磁場を発生させる。RF送信コイル18は、前記対象13内の水素またはその他の磁気共鳴活性原子核を励起し、または操作する高周波信号を生成する。前記励起の均一性を改善するために、比較的大きな、または全身用送信コイルが一般的に実施される。
前記対象13の関心領域付近に位置するRF受信コイル50は、前記励起された原子核によって生成された磁気共鳴信号を受信する。前記受信コイル50の共振周波数またはインピーダンス特性を調節するために使用される可変同調回路51が前記受信コイル50に関連付けられる。
送信コイル18および受信コイル50は個別のコイルとして示されているが、一体型送受信コイルまたは局部送信コイルが実施されてもよい。
前記磁石12、患者支持台11、傾斜磁場コイル16、およびRFコイル18、20は、一般に、磁気的にかつ高周波遮蔽された筐体21内に位置する。
RFコイル20が所望の周波数(例えば、調査中の前記MR活性原子核のラーモア振動数)を有するRF信号を発生させ、パルスプログラマ22が前記RF信号を形成し、RF増幅器24が前記形成された信号を前記対象13内の原子核を励起する前記送信コイル18にとって必要なレベルまで増幅する。傾斜磁場パルスプログラマ26が前記所望の時間変動磁場の形状および振幅を確立し、傾斜磁場増幅器28が、これらの信号をそれぞれx、y、およびz傾斜磁場コイル16にとって必要なレベルまで増幅する。
前置増幅装置29が前記受信コイル50によって生成された信号を受信し、増幅する。前記前置増幅器29の入力インピーダンスを変更するために使用される可変帰還回路31が前記前置増幅器29に関連付けられている。RF検出器30が前記前置増幅器29によって生成された信号をさらに受信し、処理する。その結果、デジタイザ32によって前記信号がデジタル方式に変換される。
前記スキャナー10に関連付けられた1若しくはそれ以上のコンピュータ34が、例えば前記傾斜磁場装置およびRF装置の動作を統合して所望のパルス列を発生させ、前記デジタイザ32によって生成された信号を処理して前記対象を示す容積測定データを発生させる。また、前記コンピュータ34は、前記可変同調回路51および前記可変帰還回路31の動作を制御する信号を提供する。
操作卓36は、キーボード、マウス、およびディスプレイまたはモニタなどの人体感知可能な入出力装置を含む。前記操作卓36は、所望のパルス系列およびその他所望の検査プロトコルを選択することにより、例えばオペレータがスキャナーとやりとりしながら走査を開始したり停止したり、前記容積測定データを観察し、または操作することを可能にする。フィルマーまたはその他の印刷出力装置38を使って前記容積測定データの画像を提供することもできる。
図2は、前記受信コイル50および可変同調回路51の等価回路を示す。前記受信コイル50は、並列接続されたインダクタ202と、コンデンサ204と、抵抗器206とを含むようにモデル化できる。当技術分野で慣行のように、前記コイル50は、前記誘導性要素および容量性要素が前記主磁石12によって生成された磁界強度での調査中の前記MR活性原子核のラーモア振動数において共鳴するように設計されている。前記コイル導体抵抗および前記電磁気的に連結された患者損失は正味直列コイル抵抗を生ぜしめる。前記コイル50に関連付けられた直列抵抗は、等価並列抵抗206としてモデル化できる。前記コイル50の直列抵抗の減少は前記並列抵抗206の値を増加させ、前記コイルのQ値を上昇させる。
可変容量ダイオード208は結合コンデンサ209を介して前記コンデンサ204に電気的に並列接続されている。前記MR装置用コンピュータ34の制御下で動作している可変バイアス回路210は前記可変容量ダイオード208にその容量を変化させるようにバイアス電圧を印加する。前記可変容量ダイオード208の容量を変化させることにより前記コイル50の共振周波数が変化する。
当然ながら、前記受信コイル50によって提示される信号源インピーダンスは、前記信号周波数が同調から逸脱するに従って変化する。この変化はコイルQ値の増加に伴って増加する。改善されたSN比性能を提供するためには、広域の周波数範囲に亘るこれらインピーダンスの振れ幅に対して相対的に許容的な入力段を有する前置増幅器を使用することが望ましい。前記患者を装荷したコイル雑音が前記前置増幅器によって生じた雑音を抑制するように、前記コイル抵抗雑音電力4kTRsは前記前置増幅器入力段の前記電圧雑音電力
および電流雑音の寄与
を超えることが好ましい。これは即ち、前記コイルのインピーダンスの上限が主に前記前置増幅器の電流雑音によって決定されるのに対して、下限が主に前記前置増幅器の電圧雑音によって決定されることを意味する。換言すると、低電圧雑音および低電流雑音によって特徴付けられた前置増幅器の実施は、広帯域に亘って前記受信コイルによって提示されるインピーダンスの振れ幅に対して比較的より許容的である。
上述の方針は実用的なSN比帯域幅を拡大するために有用であるが、前記装置周波数応答は不均一のままである。当然ながら、前記受信コイル50によって生成された信号の振幅は、前記信号周波数が前記コイルの共振周波数から逸脱するに従って減少する。この減衰はコイルQ値の増加に伴ってより急峻となる。前記周波数応答を改善または均一化するためには、雑音性能の影響を最小限に抑えながら前記受信コイルの実行Q値を減少させることが望ましい。また同時に、前記前置増幅器の入力インピーダンスを前記期待される信号帯域幅内における前記コイル50のインピーダンスの両極端の幾何平均にほぼ等しい値に設定することが望ましい。
換言すれば、全般的な目標は、広帯域の増幅器を提供し、前記入力に対して並列または直列に帰還を供給して、比較的低雑音および高利得を維持しながら前記予期される帯域幅に亘って前記周波数応答を均一化することである。都合のよいことに、前記帰還を動的に調節自在とすることで、同調およびコイル装荷の条件および相互作用を可変とすることができる。
図3は、0.2テスラ(T)の磁場強度における水素原子核のラーモア振動数である約8.6メガヘルツ(MHz)における動作のために設計された、例示的な前置増幅器29および可変帰還回路31の回路図を示す。図3に示すように、前記前置増幅器29は、非反転出力を伴うにも拘らず、カスケード増幅器として機能する第1の増幅段302と第2の増幅段304とを含む。前記帰還回路31は前記第1の増幅段302に並列帰還を提供する。
前記第1の段302は相互コンダクタンス増幅器として作動し、好ましくは低電圧雑音および低電流雑音を有する。前記第1の段302は、共通ソース構成の電界効果トランジスタ(FET)Q1を含む。図示された実施において、Q1は、日本、東京都の日本電気株式会社(Nippon Electric Corporation:NEC)製ガリウムヒ素高電子移動度トランジスタ電界効果トランジスタ(GaAs HEMT FET)NE38018であるが、その他の素子を使用してもよい。
抵抗器R0が前記トランジスタQ1のゲートとグラウンドの間に接続されている。抵抗器R0の比較的高い値を選択することにより、前記第1の段302に電流雑音はほとんど付加されない。抵抗器R6によってトランジスタQ1のバイアスがコンデンサC1およびC5に並列に提供されている。R6は、安定したバイアス点および前記トランジスタQ1のドレインとソース間の電流の流れを提供するために選択される。R6はまた、前記第1の増幅段302の利得も設定する。コンデンサC10、C11,およびR1は、前記トランジスタQ1のギガヘルツ(GHz)の領域の高周波終端を提供する。前記第1の段202における高周波を終端することにより、前記第2の段204はこれらの周波数を増幅しない。
前記トランジスタQ1の構成は、前記ゲートが事実上ゼロボルトとなる前記トランジスタQ1の自己バイアスを可能とする。前記トランジスタQ1は、電流が抵抗R6に掛かるDC電圧を生じさせる時にバイアスされ、それにより前記トランジスタQ1のソースが低電圧(例えば0.25V〜0.5V)になる。この構成はまた、前記ソースを前記ゲートに対して逆バイアスにする。
前記第2の段304は、広帯域演算増幅器U2を使用した反転インピーダンス変換増幅回路として構成されている。図示された実施において、U2は、テキサス州Dallas市のテキサス・インスツルメンツ社(Texas Instruments Corporation)が販売する演算増幅器OPA843であるが、その他の素子を使用してもよい。
前記オペアンプU2の非反転入力は、抵抗器R9およびR10によって形成された分圧器を介して直流電圧約2.6ボルト(VDC)にバイアスされている。当業者には理解できるように、前記オペアンプU2の反転入力、即ち前記トランジスタQ1のドレインは、前記非反転入力と同じDCバイアス電圧に維持される。
前記第2の段304の利得は抵抗器R2によって確立される。バイパスコンデンサC7は、より高い周波数において、利得を低減させ、安定性を改善する。前記前置増幅器29の出力はRF検出器30によってさらに処理される。図示されるように、前記前置増幅器29は、8.6MHzにおいて約50V/Vの開ループ利得を提供する。
前記帰還回路31は、広帯域演算増幅器U2のような能動利得素子を含む。図示された実施において、U2は、テキサス州Dallas市のテキサス・インスツルメンツ社(Texas Instruments Corporation)が販売する演算増幅器POA842であるが、その他の素子を使用してもよい。前記増幅器は反転インピーダンス変換増幅器として構成されている。
当業者には理解できるように、前記増幅器の利得および位相偏移は、抵抗器R13、R14、およびRp、およびコンデンサCpおよびC12によって確立される。また、C12は、低周波数の帰還を阻止し、前記第1の増幅段302の信号源バイパスコンデンサとの相互作用に起因する不安定性を低減するために有用である。
一実施形態において、抵抗器RpおよびCpの値は調節自在である。調節性は、前記MR装置に関連付けられたコンピュータ34の制御下で動作する好適なデジタル分圧器、可変容量ダイオード回路などによって提供できる。
都合のよいことに、前記信号応答を平坦化することにより、コイル同調および装荷の変化に起因する位相エラーに対して前記コイルおよび前置増幅器の感度を下げることができ、従って使用可能な帯域幅を増加させることができる。また、特定の用途の要求によっては、前記第1の段302の入力が抵抗性、容量性、または誘導性の入力インピーダンスさえ有するように、これらの値を操作することもできる。さらに理解できるように、前記入力インピーダンスを変更することによって、前記信号源および入力インピーダンスが整合する時に実質的に最大となる前記増幅器の有効な電力利得が変更される。
抵抗および/または容量の値に固定値を実施することもできる。
前記オペアンプU1の出力は、コンデンサC14、C15、および帰還抵抗器R15によって形成されたタップコンデンサ抵抗ネットワークによって前記第1の増幅段202に帰還される。前記タップコンデンサC14とC15間に前記帰還抵抗器R15を接続することによって、前記帰還抵抗器R15のより低い値を使用することができる。これにより、電流雑音を大きく増加させずに、より予測可能なRF性能が提供される。
上記では前記増幅器入力における並列帰還に焦点を絞ったが、直列帰還を実施することもできる。従って、例えば、前記帰還は、前記トランジスタQ1のソース側のタップインダクタ抵抗ネットワークを介して導入できる。前記装置が受信コイルの配列を含む場合、このような配列は、コイルを離調している、または隣接して連結したコイルに対して開路しているように見せかけることのできる低抵抗入力および低インダクタンス入力の合成に特に好適である。このようにすれば、コイル配列は、入力整合回路がコイルを開路しているように見せかけるという伝統的な方法によらずに、帰還を使ってデカップルできる。
図4aには、プリアンプ29、および反転および非反転出力の両方を有する差動増幅器が組み込まれた可変帰還回路31の実施が示されている。このような構成において、前記帰還回路31を直接駆動するために前記反転出力が使用され、図3の前記オペアンプU1は省略できる。図4aに示すように、前記帰還回路31には、抵抗器R40およびコンデンサCpを含む進み遅れ回路が組み込まれている。前記進み遅れ回路はU2の反転出力に接続され、前記回路は前記帰還の位相特性を変更するために使用される。もう1つのより一般的な進み遅れ回路450を図4bに示す。前記差動オペアンプの帰還枝の一方または両方に可変利得および/またはリアクタンスを配置することもできる。非反転増幅器として構成されているにも拘らず、可変利得および/またはU1のそれと類似した位相特性を有するオペアンプ段が前記帰還ループに含まれていてもよい。
図5は、前記前置増幅器29および可変帰還回路31のもう1つの実施を示す。図示のように、前記第2の段304が非反転電圧増幅器として構成されているのに対し、前記第1の段302は反転電圧増幅器として構成されている。その結果としてコンデンサCaおよびCbおよび抵抗器Rfによって形成された分割コンデンサ抵抗配列を駆動するために使用される前記第2の増幅段304の位相応答を変化させるために、前記可変コンデンサCpが使用される。また、固定値を有するとして示されているものの、抵抗器R500は前記第2の段304の利得を変化させるように調節自在であってもよい。
上述の論考は主に0.2Tにおける水素原子核との関連に焦点を絞ったが、当業者はここで説明された技術は、関連する周波数に適した構成要素および設計原理の使用を通じてその他の原子核およびより高い磁場強度に拡張できることを理解できるであろう。
動作において、および図6を参照して、患者または検査対象13は走査のために前記検査領域14に位置しており、前記RFコイル50も前記対象に対して同様に位置している。
604において、検査されている原子核のラーモア振動数(例えば、0.2Tにおける水素原子核については約8.6MHz)における定振幅低レベルのRF信号を発生させるために、前記スキャナーのRF送信装置が使用される。606において、前記受信コイル50による同調が調節される。より具体的には、前記前置増幅器29が開ループ増幅器として動作するように前記帰還回路21が使用不能状態となる。ある範囲の周波数に亘って前記受信コイル50の共振周波数を変化させるために前記可変同調回路51が使用され、前記受信コイル50および前置増幅器29によって生成された信号の振幅が測定される。より具体的には、この情報は前記デジタイザ32によって生成された信号の振幅を評価することによって得られる。前記コイルは、前記信号振幅がその最大となるラーモア振動数に同調される。前記帰還回路は次に使用可能状態に戻る。
608において、前記前置増幅器29の帰還が調節されて所望の周波数応答を提供する。より具体的には、抵抗Rpおよび/またはコンデンサCpの値が第1の値に確立される。前記対象の走査中に受信されると予期される周波数の範囲内の複数の周波数において前記RF信号が発生し、各々において前記信号振幅が測定される。この工程が複数の抵抗値および容量値について繰り返される。SN比性能を改善するために特に好適なある実施形態において、前記周波数範囲に亘って最小の信号振幅変動を提供するRpおよびCpの値が選択される。
610において、前記対象13の診断走査が得られる。前記対象の動きが前記コイルの装荷または共振周波数を変化させたと推測される時、または前記コイルの共振周波数がその他の理由でドリフトしたと推測される時など、例えば所望に応じて、患者と患者の間に前記同調手順を繰り返してもよい。
更に、高Q値のコイルのより狭い帯域幅では、前記コイルが同調する精度に対する要求がより厳しくなる。構成によっては、前記検体の異なるサイズによる前記コイルの装荷時の周波数の振れ幅は、前記コイルの帯域幅よりも大きいことがある。例えば、8.6MHzの共振周波数および430のQ値を有するコイルは20kHzの帯域幅を有するであろう。しかし、例えば子供または大柄な男性のように異なる検体を装荷した時の前記コイルの周波数は、20kHzより以上前記コイルの周波数をシフトさせ、前記コイルを前記共振周波数からシフトさせる。患者または検体の装荷におけるばらつきによる受信コイルの周波数シフトの影響を低減するために、前記帯域幅拡張回路を使用することができる。
上述のように、これらの影響は前記コイルの同調を調節することによって対処できる。その代わりに、検体間のコイル周波数シフトの影響を低減するために、前記患者検査の過程の一部として系統だったコイル同調または前置増幅器の調節工程を使用せずに、前記前置増幅器29の帰還および対応する帯域幅の拡張を用いることができる。
より具体的には、ある特定のコイルによって提供される帯域幅、コイル装荷のばらつきの影響、およびある特定のプロトコルに必要な帯域幅は経験的に評価できる。次に、前記前置増幅器29の帰還は、前記所望のプロトコルのための装置の周波数応答の均一性を改善する値に固定される。このような構成は、前記コイル50によって提供される帯域幅および前記プロトコルに必要な帯域幅が類似している場合に特に有利である。
所望のプロトコルが追加の帯域幅を必要とするか、または特定の検体が前記所望の限界を超えるコイル装荷を示す場合、代替コイルが使用される。プロトコル、コイル、および患者の装荷情報の所望の組み合わせを前記MRスキャナー10に関連付けられたメモリー内に格納できる。このような構成において、特定のコイルが好適であることを前記ユーザーに対して確認し、または代替コイルまたはプロトコルが使用されるべきであることを示すように、前記MR装置10をプログラムすることができる。
勿論、前述の説明を読みかつ理解した他者は改良および変更を思いつくであろう。本発明は、添付の請求項またはその同等物の範囲内である限りにおいて、このような改良および変更の全てを含むと解釈されることを意図している。
本発明は、類似の参照が同様の要素を示す、次に挙げる添付図面の図の中に、制約としてではなく例として図示される。
図1は、MR装置の機能ブロック図を示す図である。
図2は、RFコイルの等価回路を示す図である。
図3は、前置増幅器および可変帰還回路の回路図である。
図4aは、前置増幅器および帰還回路の回路図である。
図4bは、進み遅れ回路の回路図である。
図5は、前置増幅器および帰還回路の回路図である。
図6は、MR検査を取得するための一連の工程を示す図である。
Claims (29)
- 方法であって、
MR(磁気共鳴)画像装置(10)および前記MR画像装置と関連して使用されるRF(無線周波数)受信コイル(50)に対して撮像対象(13)を位置決めする工程と、
前記受信コイルに電気的に接続された前置増幅器(29)の特性を調節して、当該受信コイルの実行Q値を低減する工程と、
前記MR画像装置および前記RFコイルを使用して前記対象(13)のMR画像検査を実施する工程と、
複数の対象について、前記位置決めする工程と、前記調節する工程と、前記取得する工程とを繰り返す工程と
を有する方法。 - 請求項1記載の方法において、前記特性は入力インピーダンスである。
- 請求項1記載の方法において、前記調節する工程は前記前置増幅器の段に提供された帰還を調節する工程を含むものである。
- 請求項1記載の方法において、前記段は相互コンダクタンス増幅器を含む入力段である。
- 請求項3記載の方法において、前記帰還は直列帰還を有するものである。
- 請求項5記載の方法において、前記帰還はタップインダクタ配列を介して提供されるものである。
- 請求項3記載の方法において、前記帰還は並列帰還を有するものである。
- 請求項7記載の方法において、前記帰還はタップコンデンサ配列を介して提供されるものである。
- 請求項3記載の方法において、前記帰還を調節する工程は、帰還ループ内に配置された増幅器の利得を調節する工程を含むものである。
- 請求項9記載の方法において、前記増幅器は演算増幅器である。
- 請求項3記載の方法において、前記帰還の調節工程は帰還ループ内に配置された増幅器の位相応答の調節工程を含むものである。
- 請求項1の方法において、調節する工程は、複数の周波数でRF信号を生成する工程と、前記周波数の各々において前記前置増幅器によって生成された信号の振幅を決定する工程とを含むものである。
- 請求項1記載の方法において、前記MR装置(10)はコンピュータ(34)を含み、前記調節する工程は前記コンピュータによって生成された信号を使って前記特性を調節する工程を含むものである。
- 請求項1記載の方法において、この方法は、さらに、
前記受信コイル(50)の共振周波数を調節する工程を有するものである。 - 磁気共鳴画像装置であって、
検査領域(14)に主磁場を発生させる磁石(12)と、
前記検査領域に時変傾斜磁場を発生させる傾斜磁場コイル(16)と、
高周波信号を発生させることにより、前記検査領域に配置された原子核において磁気共鳴を励起する送信コイル(18)と、
前記原子核によって発生した磁気共鳴信号を受信し、当該信号に応答して電気的出力信号を生成する受信コイル(50)と、
前記電気的出力信号を増幅し、入力インピーダンスを有する増幅器(29)と、
前記増幅器に動作可能に接続され、且つ前記増幅器の入力インピーダンスを調節するようなっている入力インピーダンス調節回路(31)と、
前記入力インピーダンス調節回路に動作可能に接続され、前記増幅器の入力インピーダンスを選択的に調節するコンピュータ(34)と
を有する磁気共鳴画像装置。 - 請求項15記載の装置において、前記受信コイルは共振周波数を有し、この受信コイルは、さらに、当該受信コイルに動作可能に接続され且つ前記共振周波数を調節するようなっている同調回路(51)を含み、
前記コンピュータは前記周波数調節回路に動作可能に接続され、前記共振周波数を選択的に調節するものである。 - 請求項15記載の装置において、前記入力インピーダンス調節回路(31)は可変抵抗および可変リアクタンスのうち少なくとも1つを有する帰還回路を含むものである。
- 請求項17記載の装置において、前記帰還回路は並列帰還を提供するものである。
- 請求項17記載の装置において、前記帰還回路は直列帰還を提供するものである。
- 請求項15記載の装置において、前記増幅器はHEMT FETを含むものである。
- 請求項15記載の装置において、前記増幅器は第1の増幅段(302)および第2の増幅段(304)を含むものである。
- 請求項21記載の装置において、前記第2の段は非反転増幅器として構成されるものである。
- 請求項22記載の装置において、前記入力インピーダンス調節回路は、前記第2の増幅段の利得および位相応答のうち少なくとも1つを変化させるものである。
- 請求項23記載の装置において、前記第1および前記第2の増幅段はカスケード構成に配列されたものである。
- MR(磁気共鳴)装置のRF(無線周波数)コイルによって受信された高周波信号を増幅する回路であって、この回路は、
増幅器(29)と、
前記増幅器に動作可能に接続され、前記MR装置によって生成された制御信号に応答して前記RFコイルの実行Q値を調節するようなっている回路(31)と
を有する回路。 - 請求項25記載の回路において、この回路は、前記制御信号に応答して前記RFコイルの実行Q値を調節するための可変リアクタンス(Cp)を含むものである。
- 請求項25記載の回路において、この回路は、前記制御信号に応答して前記RFコイルの実行Q値を調節するための可変抵抗(Rp)を含むものである。
- 請求項27記載の装置において、前記回路は増幅器を含むものである。
- 請求項25記載の装置において、前記増幅器は第1の増幅段(302)および第2の増幅段(304)を含み、前記回路は前記第2の増幅段の利得および位相応答のうち少なくとも1つを変化させるものである。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014525336A (ja) * | 2011-09-07 | 2014-09-29 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | 磁気共鳴システム及び雑音指数軽減方法 |
JP2015058009A (ja) * | 2013-09-17 | 2015-03-30 | 株式会社日立メディコ | 磁気共鳴イメージング装置 |
CN112272777A (zh) * | 2018-06-12 | 2021-01-26 | 皇家飞利浦有限公司 | 用于mr中的动态范围压缩的逆分散滤波器 |
Families Citing this family (50)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006137946A2 (en) | 2004-11-23 | 2006-12-28 | M2M Imaging Corp. | Coil decoupling in magnetic resonance imaging |
EP2132583B1 (en) * | 2007-03-26 | 2019-05-08 | The University Of Queensland | Coil decoupling |
DE102007016313B4 (de) * | 2007-04-04 | 2010-06-17 | Siemens Ag | Ganzkörperantenne für eine Magnetresonanzanlage und Magnetresonanzanlage mit einer solchen Ganzkörperantenne |
JP5472896B2 (ja) * | 2007-11-22 | 2014-04-16 | 株式会社東芝 | 磁気共鳴装置 |
US8035385B2 (en) * | 2007-11-22 | 2011-10-11 | Kabushiki Kaisha Toshiba | MRI system and RF coil with enhanced cooling in vicinty of included circuit elements |
JP5502304B2 (ja) * | 2007-11-22 | 2014-05-28 | 株式会社東芝 | 磁気共鳴イメージング装置およびrfコイル |
WO2010021222A1 (ja) * | 2008-08-18 | 2010-02-25 | 株式会社 日立メディコ | 高周波コイル及び磁気共鳴撮像装置 |
GB0820043D0 (en) * | 2008-10-31 | 2008-12-10 | Emscan Ltd | Electromagnet assembly |
JP5582756B2 (ja) * | 2008-11-28 | 2014-09-03 | 株式会社東芝 | 高周波コイルユニットおよび磁気共鳴診断装置 |
US20100141260A1 (en) * | 2008-12-05 | 2010-06-10 | Schleifring Und Apparatebau Gmbh | RF Coils for Magnetic Resonance Tomography |
US8253416B2 (en) * | 2009-03-10 | 2012-08-28 | Time Medical Holdings Company Limited | Superconductor magnetic resonance imaging system and method (super-MRI) |
JP5698730B2 (ja) * | 2009-04-17 | 2015-04-08 | タイム メディカル ホールディングス カンパニー リミテッド | 磁気共鳴イメージング用極低温冷却超伝導勾配コイルモジュール |
US8258789B2 (en) * | 2009-12-21 | 2012-09-04 | General Electric Company | Apparatus and method for decoupling MR coils |
US8791696B2 (en) * | 2010-04-09 | 2014-07-29 | General Electric Company | System and method providing preamplifier feedback for magnetic resonance imaging |
CA2813306C (en) * | 2010-10-05 | 2022-09-27 | Andrei Ghila | Image guided radiation therapy system and shielded radiofrequency detector coil for use therein |
US9423476B2 (en) * | 2011-04-13 | 2016-08-23 | New York University | Apparatus, systems and methods for facilitating signal excitation and/or reception in a magnetic resonance system |
US20120280688A1 (en) * | 2011-05-03 | 2012-11-08 | M2M Imaging Corp. | Magnetic Resonance (MR) Radio Frequency (RF) Coil and/or High Resolution Nuclear Magnetic Resonance |
US9594131B2 (en) * | 2011-05-11 | 2017-03-14 | The University Of Houston System | Liquid nitrogen cooled MRI coils and coil arrays |
CN103547937B (zh) * | 2011-05-23 | 2016-09-21 | 皇家飞利浦有限公司 | 作为用于mri rf 线圈的失谐电路的fet 开关 |
DE102011079565B4 (de) * | 2011-07-21 | 2022-09-15 | Siemens Healthcare Gmbh | Direkt- Verbindungs- Kopfspule mit Höhenverstellung für z.B. Bechterew- Patienten |
DE102011086314B4 (de) * | 2011-11-14 | 2015-12-10 | Siemens Aktiengesellschaft | MRT-Anlage mit wenigstens einer Magnetspule und Verfahren zum Herstellen einer Schaltungsanordnung zum Schalten eines Spulenstroms |
US9885766B2 (en) * | 2012-04-17 | 2018-02-06 | Transarray LLC | Magnetic-resonance transceiver-phased array that compensates for reactive and resistive components of mutual impedance between array elements and circuit and method thereof |
DE102012211763B3 (de) * | 2012-07-05 | 2013-12-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Schaltungsanordnung und Sendeeinheit für ein Magnetresonanztomographiegerät sowie Magnetresonanztomographieeinrichtung |
DE102012217760A1 (de) | 2012-09-28 | 2014-04-03 | Siemens Ag | Entkopplung von Split-Ring-Resonatoren bei der Magnetresonanztomographie |
US9829550B2 (en) * | 2012-12-27 | 2017-11-28 | General Electric Company | Multi-nuclear receiving coils for magnetic resonance imaging (MRI) |
CN203745630U (zh) * | 2014-01-29 | 2014-07-30 | 西门子(深圳)磁共振有限公司 | 一种去耦装置、射频线圈和磁共振成像装置 |
KR102346071B1 (ko) * | 2014-03-14 | 2021-12-31 | 더 제너럴 하스피탈 코포레이션 | 로우-필드, 다중-채널 이미징을 위한 시스템 및 방법 |
US10421127B2 (en) | 2014-09-03 | 2019-09-24 | Raytheon Company | Method for forming lanthanide nanoparticles |
MX2017002939A (es) | 2014-09-05 | 2017-12-07 | Hyperfine Res Inc | Configuracion automatica de un sistema de formacion de imagenes por resonancia magnetica de campo bajo. |
JP6153905B2 (ja) * | 2014-09-05 | 2017-06-28 | 株式会社日立製作所 | 高周波コイルおよび磁気共鳴撮像装置 |
AT517437B1 (de) * | 2015-06-17 | 2018-06-15 | Omicron Electronics Gmbh | Prüfvorrichtung und Verfahren zum Betreiben einer Prüfvorrichtung |
JP6590736B2 (ja) * | 2016-03-04 | 2019-10-16 | 株式会社日立製作所 | 高周波コイル及びそれを用いた磁気共鳴撮像装置 |
US10551448B2 (en) * | 2016-04-22 | 2020-02-04 | New York University | Trellis coil arrangement and methods for use thereof |
CN107884732A (zh) * | 2016-09-30 | 2018-04-06 | 西门子(深圳)磁共振有限公司 | 磁共振成像设备、射频线圈及其制造方法 |
US10802176B2 (en) | 2017-02-14 | 2020-10-13 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Methods and devices for magnetic resonance measurements using decoupled transmit antennas |
WO2018160836A1 (en) | 2017-03-01 | 2018-09-07 | Scanmed, Llc | Dual tuned mri resonator, coil package, and method |
CN106772160B (zh) * | 2017-03-13 | 2023-04-18 | 上海纽迈电子科技有限公司 | 具有降温结构的高温射频线圈 |
WO2018183186A1 (en) * | 2017-03-27 | 2018-10-04 | Waveguide Corporation | Integrated sensors |
US10545205B2 (en) | 2017-03-27 | 2020-01-28 | Waveguide Corporation | Voltage-mode passive mixer with integrated input and output buffers |
US10551451B2 (en) | 2017-03-27 | 2020-02-04 | Waveguide Corporation | Reconfigurable analog front-end for integrated receiver and sensor applications |
US10845440B2 (en) | 2017-03-27 | 2020-11-24 | Waveguide Corporation | Programmable gain amplifier with linear in dB gain control |
AU2019272580A1 (en) | 2018-05-21 | 2020-11-12 | Hyperfine Operations, Inc. | Radio-frequency coil signal chain for a low-field MRI system |
US10761162B2 (en) * | 2018-09-18 | 2020-09-01 | General Electric Company | Gradient coil cooling systems |
SG11202109090SA (en) | 2019-02-22 | 2021-09-29 | Promaxo Inc | Pseudo-birdcage coil with variable tuning and applications thereof |
DE102019205114B4 (de) * | 2019-04-10 | 2022-02-10 | Siemens Healthcare Gmbh | Einstufiger Verstärker mit aktiver Rückwirkungskompensation |
US11592504B2 (en) * | 2020-03-26 | 2023-02-28 | Quality Electrodynamics, Llc | MRI coil with a RF shield for radiation or x-ray applications |
CN111551882A (zh) * | 2020-05-06 | 2020-08-18 | 上海联影医疗科技有限公司 | 线圈结构及具有其的成像设备 |
US11489705B1 (en) * | 2020-09-11 | 2022-11-01 | Xilinx, Inc. | Integrated circuit including a continuous time linear equalizer (CTLE) circuit and method of operation |
GB2600919A (en) * | 2020-11-04 | 2022-05-18 | Tesla Dynamic Coils BV | MRI systems and receive coil arrangements |
DE102021205916A1 (de) | 2021-06-10 | 2022-12-15 | Siemens Healthcare Gmbh | Magnetresonanzvorrichtung mit einer thermisch gekoppelten Hochfrequenzeinheit |
Family Cites Families (45)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2056086B (en) * | 1979-08-10 | 1983-08-03 | Emi Ltd | Imaging systems |
JPS6079149U (ja) * | 1983-11-04 | 1985-06-01 | 横河メデイカルシステム株式会社 | 計算機トモグラフイ装置の送受信コイル |
US5274332A (en) * | 1983-11-14 | 1993-12-28 | General Electric Company | Inductively coupled multi-section radio frequency field coil for NMR |
US4680548A (en) * | 1984-10-09 | 1987-07-14 | General Electric Company | Radio frequency field coil for NMR |
JPS6459911A (en) * | 1987-08-31 | 1989-03-07 | Shimadzu Corp | Low temperature container for superconducting magnet |
JPH01201244A (ja) * | 1988-02-08 | 1989-08-14 | Toshiba Corp | Mri装置のインピーダンス自動調整装置 |
JPH01262852A (ja) * | 1988-04-13 | 1989-10-19 | Hitachi Ltd | Mri用プローブコイル |
DE3918743A1 (de) * | 1989-06-08 | 1990-12-13 | Philips Patentverwaltung | Hochfrequenz-quadraturspulenanordnung |
US5424643A (en) * | 1989-06-16 | 1995-06-13 | Picker International, Inc. | Magnetic resonance gradient sheet coils |
US5051700A (en) * | 1990-03-19 | 1991-09-24 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Feedback circuit for noiseless damping of the Q of an MRI receiver coil antenna |
DE4013111C2 (de) * | 1990-04-25 | 1994-05-26 | Spectrospin Ag | HF-Empfangsspulenanordnung für NMR-Spektrometer |
JPH04180733A (ja) * | 1990-11-16 | 1992-06-26 | Hitachi Ltd | 核磁気共鳴装置用表面コイル |
US6335622B1 (en) * | 1992-08-25 | 2002-01-01 | Superconductor Technologies, Inc. | Superconducting control elements for RF antennas |
JPH0548347A (ja) * | 1991-08-09 | 1993-02-26 | Yokogawa Medical Syst Ltd | 増幅装置 |
JP2560876Y2 (ja) * | 1991-08-19 | 1998-01-26 | 株式会社潤工社 | フレキシブルアンテナ |
JPH05269110A (ja) * | 1992-03-26 | 1993-10-19 | Hitachi Ltd | 核磁気共鳴を用いた検査装置 |
US5489848A (en) * | 1992-09-08 | 1996-02-06 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Magnetic resonance imaging apparatus |
WO1994023470A1 (en) * | 1993-03-26 | 1994-10-13 | Superconductor Technologies, Inc. | Low noise amplifier |
US5417073A (en) * | 1993-07-16 | 1995-05-23 | Superconductor Technologies Inc. | Cryogenic cooling system |
JPH07163543A (ja) * | 1993-12-15 | 1995-06-27 | Hitachi Medical Corp | 磁気共鳴イメージング装置の高周波受信コイル |
DE19505062A1 (de) | 1995-02-15 | 1996-10-31 | Siemens Ag | Kopf-Array-Antenne für Magnetresonanz-Tomographie |
JPH08229019A (ja) * | 1995-02-28 | 1996-09-10 | Toshiba Corp | 中和回路及びそれを用いた磁気共鳴イメージング装置 |
EP0738897B1 (de) * | 1995-03-25 | 2000-08-09 | Bruker AG | HF-Empfangsspulenanordnung für NMR-Spektrometer |
DE19648253C2 (de) * | 1996-11-22 | 2002-04-04 | Siemens Ag | Pulsröhrenkühler und Verwendung desselben |
DE19722387C2 (de) * | 1997-05-28 | 1999-11-11 | Siemens Ag | Antenne für ein Magnetresonanzgerät |
US5987896A (en) * | 1997-08-15 | 1999-11-23 | Panadea Medical Laboratories | System and method for regulating the flow of a fluid refrigerant to a cooling element |
US6344745B1 (en) * | 1998-11-25 | 2002-02-05 | Medrad, Inc. | Tapered birdcage resonator for improved homogeneity in MRI |
US6459265B1 (en) * | 1998-11-25 | 2002-10-01 | General Electric Company | Method and apparatus for reducing input impedance of a preamplifier |
JP2000225104A (ja) | 1999-02-05 | 2000-08-15 | Toshiba Corp | Rfコイルおよびmri装置 |
AU5441100A (en) | 1999-05-19 | 2000-12-05 | Intermagnetics General Corporation | Magnetically equivalent rf coil arrays |
US6838936B2 (en) * | 1999-09-28 | 2005-01-04 | Siemens Aktiengesellschaft | Low-noise amplifier device having negative feedback via a controlled current source, and method of using the amplifier device |
DE10020264C1 (de) * | 2000-04-25 | 2001-10-11 | Siemens Ag | Elektrische Spule |
JP4575579B2 (ja) * | 2000-11-16 | 2010-11-04 | ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー | 磁気共鳴撮影装置 |
DE10157972B4 (de) * | 2001-11-27 | 2004-01-08 | Bruker Biospin Ag | NMR-Spektrometer und Betriebsverfahren mit Stabilisierung der transversalen Magnetisierung bei supraleitenden NMR-Resonatoren |
AU2003223429A1 (en) * | 2002-04-05 | 2003-10-27 | University Of Rochester | Cryogenically cooled phased array rf receiver coil for magnetic resonance imaging |
AUPS295002A0 (en) * | 2002-06-13 | 2002-07-04 | Thorlock International Limited | A receive system for high q antennas in nqr |
DE10244172A1 (de) * | 2002-09-23 | 2004-03-11 | Siemens Ag | Antennenanordnung für ein Magnetresonanzgerät |
JP4090389B2 (ja) * | 2003-06-10 | 2008-05-28 | 株式会社日立製作所 | 核磁気共鳴装置 |
US7015692B2 (en) * | 2003-08-07 | 2006-03-21 | Ge Electric Company | Apparatus for active cooling of an MRI patient bore in cylindrical MRI systems |
WO2005043185A1 (en) * | 2003-10-29 | 2005-05-12 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Variable field-of-view gradient coil system for magnetic resonance imaging |
US6812705B1 (en) * | 2003-12-05 | 2004-11-02 | General Electric Company | Coolant cooled RF body coil |
DE102004029413B4 (de) * | 2004-06-18 | 2015-11-19 | Siemens Aktiengesellschaft | Elektrischer Verstärker und Verfahren zu dessen Steuerung |
WO2006137946A2 (en) | 2004-11-23 | 2006-12-28 | M2M Imaging Corp. | Coil decoupling in magnetic resonance imaging |
US7301343B1 (en) * | 2006-12-18 | 2007-11-27 | General Electric Co. | System, method and apparatus for controlling the temperature of a MRI magnet warm bore |
US7489131B2 (en) * | 2007-04-23 | 2009-02-10 | General Electric Co. | System and apparatus for direct cooling of gradient coils |
-
2005
- 2005-11-22 WO PCT/US2005/042464 patent/WO2006137946A2/en active Application Filing
- 2005-11-22 WO PCT/US2005/042500 patent/WO2007001463A2/en active Application Filing
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- 2005-11-22 US US11/720,051 patent/US7782059B2/en active Active
- 2005-11-22 EP EP05858337A patent/EP1831713A2/en not_active Ceased
- 2005-11-22 US US11/720,049 patent/US8035382B2/en active Active
-
2010
- 2010-07-19 US US12/838,904 patent/US8115487B2/en active Active
- 2010-08-23 US US12/861,344 patent/US8030932B2/en active Active
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014525336A (ja) * | 2011-09-07 | 2014-09-29 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | 磁気共鳴システム及び雑音指数軽減方法 |
JP2015058009A (ja) * | 2013-09-17 | 2015-03-30 | 株式会社日立メディコ | 磁気共鳴イメージング装置 |
CN112272777A (zh) * | 2018-06-12 | 2021-01-26 | 皇家飞利浦有限公司 | 用于mr中的动态范围压缩的逆分散滤波器 |
JP2021527481A (ja) * | 2018-06-12 | 2021-10-14 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. | Mrにおけるダイナミックレンジ圧縮のための逆分散フィルタ |
JP7209020B2 (ja) | 2018-06-12 | 2023-01-19 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | Mrにおけるダイナミックレンジ圧縮のための逆分散フィルタ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20100321020A1 (en) | 2010-12-23 |
US8115487B2 (en) | 2012-02-14 |
US7782059B2 (en) | 2010-08-24 |
US20090102484A1 (en) | 2009-04-23 |
WO2006137946A3 (en) | 2007-03-22 |
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US7759935B2 (en) | 2010-07-20 |
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WO2007001463A2 (en) | 2007-01-04 |
EP1831713A2 (en) | 2007-09-12 |
WO2006083364A2 (en) | 2006-08-10 |
US20090230965A1 (en) | 2009-09-17 |
WO2006137946A2 (en) | 2006-12-28 |
US20090021255A1 (en) | 2009-01-22 |
US20100280361A1 (en) | 2010-11-04 |
JP2008520393A (ja) | 2008-06-19 |
WO2007001463A3 (en) | 2007-03-08 |
US8030932B2 (en) | 2011-10-04 |
US8035382B2 (en) | 2011-10-11 |
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---|---|---|
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