JP2012520132A - 主超伝導磁石、超伝導グラジエント界磁コイル及び冷却状態のrfコイルを有するmriシステム - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1A
Description
本願は、2009年3月10日に出願された米国特許仮出願第61/159,008号及び2009年4月1日に出願された米国特許出願第12/416,606号の権益主張出願であり、これら出願の各々を参照により引用し、かかる引用による組み込みが許容され又は禁止されてはいない各PCT加盟国及び領域の目的に照らしてその記載内容全体を本明細書の一部とする。
103 グラジエントコイル
104 超電導コイル
105 RFコイル
106 超電導補正コイル
108 主磁石コイルフレーム
110 サーマルシンク、共通ヒートシンク
112 極低温容器
114 熱遮蔽体
116 主磁石真空チャンバハウジング
130 磁石/コイルハウジング
132 真空空間
142 真空空間
150、152 内壁
154 真空空間
160 極低温システム
170 極低温システム
172 冷凍機
174 第2の段
180 検査領域
190 可動患者ベッド
202 超電導コイル
204 極低温冷却システム
206 主磁石コイル
208 極低温冷却システム
210 グラジエントコイル
212 極低温冷却システム
214 RFコイル
216 極低温冷却システム
220 主磁石コイル
222 極低温冷却システム
226 グラジエントコイル
228 RFコイル
230 共通極低温冷却システム
244 コイル
246 極低温冷却システム
248 RFコイル
250 極低温冷却システム
258 xグラジエント支持体
262 yグラジエント支持体
264 zグラジエント支持体
268 x配向グラジエントコイル
300 構成例
302 主磁石コイル
304 グラジエントコイル
306 RFコイル
308、310、312 壁
314 第2の真空チャンバ
316 第1の真空チャンバ
Claims (33)
- 磁気共鳴イメージング(MRI)及び/又は磁気共鳴スペクトロスコピー用のシステムであって、前記システムは、
検査領域に一様な磁場を生じさせるように動作可能な主超伝導磁石と、
それぞれ少なくとも1つの磁場グラジエントを前記検査領域内に加えるように動作可能な少なくとも1つの超伝導グラジエント界磁コイルと、
高周波信号を前記検査領域に送信したりこれから受信したりするように動作可能であると共に冷却可能に構成された少なくとも1つのRFコイルとを有し、前記少なくとも1つのRFコイルは、(i)室温よりも低い温度への冷却時にその温度での銅の導電率よりも高い導電率を有する非超伝導物質及び(ii)超伝導物質のうちの少なくとも一方から構成される、システム。 - 前記少なくとも1つのRFコイルは、前記超伝導物質で作られている、請求項1記載のシステム。
- 前記主超伝導磁石、前記少なくとも1つの超伝導グラジエント界磁コイルの各々、及び前記少なくとも1つの超伝導RFコイルの各々は全て、高温超伝導(HTS)物質と低温超伝導(LTS)物質の両方ではなく、これらのうちいずれか一方で作られている、請求項2記載のシステム。
- 前記主超伝導磁石、前記少なくとも1つの超伝導グラジエント界磁コイルの各々、及び前記少なくとも1つの超伝導RFコイルの各々は全て、HTS物質で作られている、請求項3記載のシステム。
- 前記主超伝導磁石、前記少なくとも1つの超伝導グラジエント界磁コイルの各々及び前記少なくとも1つの超伝導RFコイルの各々には同一の前記HTS材料が用いられている、請求項4記載のシステム。
- 前記HTS材料は、テープとして形成されたビスマス・ストロンチウム・銅・酸素(BSCCO)から構成される、請求項5記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのグラジエントコイル及び前記少なくとも1つのRFコイルは、前記検査領域と前記グラジエントコイルと前記少なくとも1つのRFコイルとの間に配置された少なくとも1つの非磁性非金属壁を有する少なくとも1つの真空チャンバ内に配置されている、請求項1記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのグラジエントコイル及び前記少なくとも1つのRFコイルは、少なくとも1つの非磁性非金属壁から構成される共通真空チャンバ内に配置されている、請求項7記載のシステム。
- 前記共通真空チャンバと前記検査領域との間に配置された別の真空チャンバを更に有し、前記別の真空チャンバは、前記少なくとも1つの非磁性非金属壁で作られた第1の壁と、前記第1の壁から間隔を隔てた第2の非磁性非金属壁とを有する、請求項8記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの真空チャンバは、前記少なくとも1つのグラジエントコイルを収容した第1の真空チャンバと、前記第1の真空チャンバと前記検査領域との間に配置され、かつ前記少なくとも1つのRFコイルを収容した第2の真空チャンバとから構成され、前記少なくとも1つの非磁性非金属壁は、前記検査領域と前記グラジエントコイルとの間に配置された第1の非磁性非金属壁と、前記検査領域と前記少なくとも1つのRFコイルとの間に配置された第2の非磁性非金属壁とから構成される、請求項7記載のシステム。
- 前記第2の真空チャンバと前記検査領域との間に配置された別の真空チャンバを更に有し、前記別の真空チャンバは、前記第2の非磁性非金属壁から形成された第1の壁と、前記第1の壁から間隔を隔てた第3の非磁性非金属壁とを有する、請求項10記載のシステム。
- 前記主磁石は、第1の真空チャンバ内に配置され、前記少なくとも1つのRFコイル及び前記少なくとも1つのグラジエントコイルは、第2の真空チャンバ内に配置されている、請求項1記載のシステム。
- 前記主磁石、前記少なくとも1つのRFコイル及び前記少なくとも1つのグラジエントコイルは、それぞれの真空チャンバ内に配置されている、請求項1記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのRFコイル及び前記少なくとも1つのグラジエントコイルは、共通真空チャンバ内に配置されている、請求項1記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのRFコイル及び前記少なくとも1つのグラジエントコイルは、共通ヒートシンクに熱的結合されている、請求項14記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのRFコイルは、室温未満に冷却されたときに銅よりも高い導電率を有する前記非超伝導物質で作られている、請求項1記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのRFコイルは、2次元電子ガス構造体である、請求項16記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのRFコイルは、カーボンナノチューブ構造体である、請求項16記載のシステム。
- 前記主超伝導磁石は、前記検査領域を含むボアを有する円筒形ソレノイド磁石である、請求項1記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのRFコイルは、コイルアレイから構成される、請求項1記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのRFコイルは、送信機及び受信機の両方として動作可能な単一のRFコイルから構成される、請求項1記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのRFコイルは、送信機RFコイルと、受信機RFコイルとから構成される、請求項1記載のシステム。
- 前記主超伝導磁石は、第1の極低温冷却システムによって冷却可能に構成され、前記少なくとも1つのRFコイルは、第2の極低温冷却システムによって冷却可能に構成され、前記少なくとも1つのグラジエントコイルは、第3の極低温冷却システムによって冷却可能に構成されている、請求項1記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのRFコイルは、室温未満に冷却されたときに銅よりも高い導電率を有する前記非超伝導物質で作られている、請求項23記載のシステム。
- 前記主超伝導磁石は、第1の極低温冷却システムによって冷却可能に構成され、前記少なくとも1つのRFコイル及び前記少なくとも1つのグラジエントコイルは、第2の極低温冷却システムによって冷却可能に構成されている、請求項1記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの超伝導グラジエント界磁コイルは、3つのそれぞれの互いに直交する方向に磁場グラジエントをもたらすよう構成された3つの超伝導グラジエント界磁コイルから構成され、前記方向のうちの1つは、前記検査領域内における前記一様な磁場の方向に沿っている、請求項1記載のシステム。
- 磁気共鳴イメージング方法であって、
主超伝導磁石を用いて一様な磁場を検査領域に印加するステップと、
少なくとも1つのそれぞれの超伝導グラジエント界磁コイルを用いて少なくとも1つの磁場グラジエントを前記検査領域内に加えるステップと、
少なくとも1つのRFコイルを用いて高周波信号を前記検査領域に送信したりこれから受信したりするステップとを有し、前記少なくとも1つのRFコイルは、冷却可能に構成され、(i)室温よりも低い温度への冷却時にその温度での銅の導電率よりも高い導電率を有する非超伝導物質及び(ii)超伝導物質のうちの少なくとも一方から構成される、方法。 - 前記少なくとも1つのRFコイルは、前記超伝導物質で作られている、請求項27記載の方法。
- 前記主超伝導磁石、前記少なくとも1つの超伝導グラジエント界磁コイルの各々、及び前記少なくとも1つの超伝導RFコイルの各々は全て、HTS物質で作られている、請求項28記載の方法。
- 前記少なくとも1つの超伝導グラジエント界磁コイルは、3つの互いに直交する方向に磁場グラジエントをもたらすよう構成された3つの超伝導グラジエント界磁コイルから構成され、前記方向のうちの1つは、前記検査領域内における前記一様な磁場の方向に沿っている、請求項29記載の方法。
- 磁気共鳴イメージング及び/又は磁気共鳴分光法のシステムであって、
主超伝導磁石を用いて一様な磁場を検査領域に印加する手段と、
少なくとも1つのそれぞれの超伝導グラジエント界磁コイルを用いて少なくとも1つの磁場グラジエントを前記検査領域内に加える手段と、
少なくとも1つのRFコイルを用いて高周波信号を前記検査領域に送信したりこれから受信したりする手段とを有し、前記少なくとも1つのRFコイルは、冷却可能に構成され、(i)室温よりも低い温度への冷却時にその温度での銅の導電率よりも高い導電率を有する非超伝導物質及び(ii)超伝導物質のうちの少なくとも一方から構成される、システム。 - 前記主超伝導磁石、前記少なくとも1つの超伝導グラジエント界磁コイルの各々、及び前記少なくとも1つの超伝導RFコイルの各々は全て、HTS物質で作られている、請求項31記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの超伝導グラジエント界磁コイルは、3つの互いに直交する方向に磁場グラジエントをもたらすよう構成されている3つの超伝導グラジエント界磁コイルから構成され、前記方向のうちの1つは、前記検査領域内における前記一様な磁場の方向に沿っている、請求項32記載のシステム。
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