JP2016530047A - 高速な視野動作を備えたmpi装置 - Google Patents
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Abstract
Description
選択フィールド信号生成部及び選択フィールド要素を有し、前記磁性粒子の磁化が飽和されない低い磁界強さを有する第1サブゾーンと、前記磁性粒子の磁化が飽和されるより高い磁界強さを有する第2サブゾーンとが前記視野において形成されるような磁界強さの空間内パターンを有する磁気選択フィールドを生成する選択要素と、
駆動フィールド信号生成部及び駆動フィールドコイルを有し、前記磁性粒子の磁化が局所的に変化するように、磁気駆動フィールドによって前記視野内の前記第1サブゾーン及び前記第2サブゾーンの空間内の位置を変化させる駆動要素と、
フォーカスフィールド信号生成部及びフォーカスフィールド要素を有し、磁気フォーカスフィールドによって前記視野の空間内の位置を変化させるフォーカス要素と、
前記第1サブゾーン及び前記第2サブゾーンの空間内の位置の変化によって影響を及ぼされる前記視野内の磁化に依存する検出信号を取得する受信要素と、
磁気フォーカスフィールドがない場合に得られる当該装置の定常システム関数を記憶する記憶要素と、
前記磁気フォーカスフィールドの印加によって引き起こされる前記視野の位置の変化に比例して前記定常システム関数の時間領域表現をシフトすることによって拡張システム関数を生成し、前記検出信号及び前記拡張システム関数から前記視野内の前記磁性粒子の空間分布を再構成する処理要素と
を有する装置が与えられる。
選択フィールド信号生成部及び選択フィールド要素を有し、前記磁性粒子の磁化が飽和されない低い磁界強さを有する第1サブゾーンと、前記磁性粒子の磁化が飽和されるより高い磁界強さを有する第2サブゾーンとが前記視野において形成されるような磁界強さの空間内パターンを有する磁気選択フィールドを生成する選択要素と、
駆動フィールド信号生成部及び駆動フィールドコイルを有し、前記磁性粒子の磁化が局所的に変化するように、磁気駆動フィールドによって前記視野内の前記第1サブゾーン及び前記第2サブゾーンの空間内の位置を変化させる駆動要素と、
フォーカスフィールド信号生成部及びフォーカスフィールド要素を有し、磁気フォーカスフィールドによって前記視野の空間内の位置を変化させるフォーカス要素と、
前記第1サブゾーン及び前記第2サブゾーンの空間内の位置の変化によって影響を及ぼされる前記視野内の磁化に依存する検出信号を取得する受信要素と、
複数の定常及び/又は拡張システム関数を記憶する記憶要素であって、前記定常システム関数は、前記視野の異なる位置で磁気フォーカスフィールドがない場合に得られ、前記拡張システム関数は、異なる磁気フォーカスフィールドの印加によって引き起こされる前記視野の位置の異なる変化に比例して定常システム関数の時間領域表現をシフトすることによって生成されるか、又は前記視野の位置の異なる変化が異なる磁気フォーカスフィールドの印加によって引き起こされている間に得られる、記憶要素と、
前記視野の空間内の位置を変化させるために印加される前記磁気フォーカスフィールドに基づき前記記憶されている複数の定常及び/又は拡張システム関数から選択又は構成された拡張システム関数及び前記検出信号から前記視野内の前記磁性粒子の空間分布を再構成する処理要素と
を有する装置が与えられる。
Claims (17)
- 視野内の磁性粒子を操作及び/又は検出する装置であって、
選択フィールド信号生成部及び選択フィールド要素を有し、前記磁性粒子の磁化が飽和されない低い磁界強さを有する第1サブゾーンと、前記磁性粒子の磁化が飽和されるより高い磁界強さを有する第2サブゾーンとが前記視野において形成されるような磁界強さの空間内パターンを有する磁気選択フィールドを生成する選択要素と、
駆動フィールド信号生成部及び駆動フィールドコイルを有し、前記磁性粒子の磁化が局所的に変化するように、磁気駆動フィールドによって前記視野内の前記第1サブゾーン及び前記第2サブゾーンの空間内の位置を変化させる駆動要素と、
フォーカスフィールド信号生成部及びフォーカスフィールド要素を有し、磁気フォーカスフィールドによって前記視野の空間内の位置を変化させるフォーカス要素と、
前記第1サブゾーン及び前記第2サブゾーンの空間内の位置の変化によって影響を及ぼされる前記視野内の磁化に依存する検出信号を取得する受信要素と、
磁気フォーカスフィールドがない場合に得られる当該装置の定常システム関数を記憶する記憶要素と、
前記磁気フォーカスフィールドの印加によって引き起こされる前記視野の位置の変化に比例して前記定常システム関数の時間領域表現をシフトすることによって拡張システム関数を生成し、前記検出信号及び前記拡張システム関数から前記視野内の前記磁性粒子の空間分布を再構成する処理要素と
を有する装置。 - 前記記憶要素は、前記定常システム関数の周波数領域表現を記憶するよう構成され、
前記処理要素は、
前記拡張システム関数を生成するよう前記定常システム関数の時間領域表現をシフトする前に該時間領域表現へと前記定常システム関数の周波数領域表現を変換し、且つ、
前記磁性粒子の空間分布を再構成するために使用される周波数領域表現へと前記拡張システム関数を変換する
よう構成される、請求項1に記載の装置。 - 前記磁気フォーカスフィールドを測定する測定要素を更に有し、
前記処理要素は、前記測定された磁気フォーカスフィールドによって引き起こされる前記視野の位置の変化に比例して前記定常システム関数の時間領域表現をシフトするために前記測定された磁気フォーカスフィールドを使用するよう構成される、
請求項1に記載の装置。 - 前記処理要素は、前記磁気フォーカスフィールドの動きの方向においてパディングを行うことによって前記拡張システム関数を生成するよう構成され、
パディングされたボクセルは、零で、又は隣接するボクセルの値の外挿値で満たされる、
請求項1に記載の装置。 - 視野内の磁性粒子を操作及び/又は検出する装置であって、
選択フィールド信号生成部及び選択フィールド要素を有し、前記磁性粒子の磁化が飽和されない低い磁界強さを有する第1サブゾーンと、前記磁性粒子の磁化が飽和されるより高い磁界強さを有する第2サブゾーンとが前記視野において形成されるような磁界強さの空間内パターンを有する磁気選択フィールドを生成する選択要素と、
駆動フィールド信号生成部及び駆動フィールドコイルを有し、前記磁性粒子の磁化が局所的に変化するように、磁気駆動フィールドによって前記視野内の前記第1サブゾーン及び前記第2サブゾーンの空間内の位置を変化させる駆動要素と、
フォーカスフィールド信号生成部及びフォーカスフィールド要素を有し、磁気フォーカスフィールドによって前記視野の空間内の位置を変化させるフォーカス要素と、
前記第1サブゾーン及び前記第2サブゾーンの空間内の位置の変化によって影響を及ぼされる前記視野内の磁化に依存する検出信号を取得する受信要素と、
複数の定常及び/又は拡張システム関数を記憶する記憶要素であって、前記定常システム関数は、前記視野の異なる位置で磁気フォーカスフィールドがない場合に得られ、前記拡張システム関数は、異なる磁気フォーカスフィールドの印加によって引き起こされる前記視野の位置の異なる変化に比例して定常システム関数の時間領域表現をシフトすることによって生成されるか、又は前記視野の位置の異なる変化が異なる磁気フォーカスフィールドの印加によって引き起こされている間に得られる、記憶要素と、
前記視野の空間内の位置を変化させるために印加される前記磁気フォーカスフィールドに基づき前記記憶されている複数の定常及び/又は拡張システム関数から選択又は構成された拡張システム関数及び前記検出信号から前記視野内の前記磁性粒子の空間分布を再構成する処理要素と
を有する装置。 - 拡張システム関数は、磁気フォーカスフィールドがない場合に得られる当該装置の定常システム関数の時間領域表現を、前記磁気フォーカスフィールドの印加によって引き起こされる前記視野の位置の変化に比例してシフトすることによって、生成される、
請求項5に記載の装置。 - 前記磁気フォーカスフィールドを測定する測定要素を更に有し、
前記処理要素は、前記記憶されている複数の定常及び/又は拡張システム関数から拡張システム関数を選択又は構成するために前記測定された磁気フォーカスフィールドを使用するよう構成される、
請求項5に記載の装置。 - 前記記憶要素は、前記第1サブゾーンの動きの異なる速度、前記第1サブゾーンの動きの異なる方向、及び/又は前記第1サブゾーンが動かされる異なる軌跡について得られた複数の拡張システム関数を記憶するよう構成される、
請求項5に記載の装置。 - 前記測定要素は、ホールセンサを有する、
請求項3又は7に記載の装置。 - 前記定常システム関数の時間領域表現をシフトすることによって補償される前記磁気フォーカスフィールドの印加によって引き起こされる前記視野の位置の変化は、線形シフト運動、加速運動、減速運動、及び曲線運動のうちの1つ以上を含む、
請求項1又は5に記載の装置。 - 前記処理要素は、再構成された軌跡の開始及び/又は終了点をシフトして、異なる時間シフトが再構成され得るようにし、且つ、シフトされた拡張システム関数を連結させるよう構成される、
請求項1又は5に記載の装置。 - 前記処理要素は、前記第1サブゾーンによってカバーされる軌跡の経路間の最大ギャップのサイズ及び位置を決定するよう構成される、
請求項1又は5に記載の装置。 - 前記処理要素は、前記磁性粒子の前記再構成された空間分布にひずみ補正を適用するよう構成される、
請求項1又は5に記載の装置。 - 前記処理要素は、前記磁気フォーカスフィールドの印加の間の前記第1サブゾーンの動きの速度に基づき前記拡張システム関数の振幅の振幅補正を適用するよう構成される、
請求項1又は5に記載の装置。 - 視野内の磁性粒子を操作及び/又は検出する方法であって、
前記磁性粒子の磁化が飽和されない低い磁界強さを有する第1サブゾーンと、前記磁性粒子の磁化が飽和されるより高い磁界強さを有する第2サブゾーンとが前記視野において形成されるような磁界強さの空間内パターンを有する磁気選択フィールドを生成するステップと、
前記磁性粒子の磁化が局所的に変化するように、磁気駆動フィールドによって前記視野内の前記第1サブゾーン及び前記第2サブゾーンの空間内の位置を変化させるステップと、
磁気フォーカスフィールドによって前記視野の空間内の位置を変化させるステップと、
前記第1サブゾーン及び前記第2サブゾーンの空間内の位置の変化によって影響を及ぼされる前記視野内の磁化に依存する検出信号を取得するステップと、
磁気フォーカスフィールドがない場合に得られる装置の定常システム関数を記憶するステップと、
前記磁気フォーカスフィールドの印加によって引き起こされる前記視野の位置の変化に比例して前記定常システム関数の時間領域表現をシフトすることによって拡張システム関数を生成し、前記検出信号及び前記拡張システム関数から前記視野内の前記磁性粒子の空間分布を再構成するステップと
を有する方法。 - 視野内の磁性粒子を操作及び/又は検出する方法であって、
前記磁性粒子の磁化が飽和されない低い磁界強さを有する第1サブゾーンと、前記磁性粒子の磁化が飽和されるより高い磁界強さを有する第2サブゾーンとが前記視野において形成されるような磁界強さの空間内パターンを有する磁気選択フィールドを生成するステップと、
前記磁性粒子の磁化が局所的に変化するように、磁気駆動フィールドによって前記視野内の前記第1サブゾーン及び前記第2サブゾーンの空間内の位置を変化させるステップと、
磁気フォーカスフィールドによって前記視野の空間内の位置を変化させるステップと、
前記第1サブゾーン及び前記第2サブゾーンの空間内の位置の変化によって影響を及ぼされる前記視野内の磁化に依存する検出信号を取得するステップと、
複数の定常及び/又は拡張システム関数を記憶するステップであって、前記定常システム関数は、前記視野の異なる位置で磁気フォーカスフィールドがない場合に得られ、前記拡張システム関数は、異なる磁気フォーカスフィールドの印加によって引き起こされる前記視野の位置の異なる変化に比例して定常システム関数の時間領域表現をシフトすることによって生成されるか、又は前記視野の位置の異なる変化が異なる磁気フォーカスフィールドの印加によって引き起こされている間に得られる、ステップと、
前記視野の空間内の位置を変化させるために印加される前記磁気フォーカスフィールドに基づき前記記憶されている複数の定常及び/又は拡張システム関数から選択又は構成された拡張システム関数及び前記検出信号から前記視野内の前記磁性粒子の空間分布を再構成するステップと
を有する方法。 - コンピュータで実行される場合に、該コンピュータに、請求項15又は16に記載の方法のステップを実行するよう請求項1又は5に記載の装置を制御させるプログラムコード要素を有するコンピュータプログラム。
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