JP2695756B2 - 被検体の検査装置 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スピン格子緩和時間Ｔ
１、スピンスピン緩和時間Ｔ２、有効スピンスピン緩和
時間Ｔ２ ＊を有する原子スピンを含む被検体の領域を空
間的に分解して検査するためのスピン共鳴を利用した装
置であって、 Ａ）所定方向（ｚ方向）の磁場Ｂ０を被検体領域内に発
生するための装置と、 Ｂ）前記被検体領域に高周波パルスを加えるための装置
と、 Ｃ）前記被検体領域内にグラジエント磁場を形成するた
めの装置と、 Ｄ）スピン共鳴によって発生された信号を検出するため
の装置と、 Ｅ）前記高周波パルスを加えるための装置と、前記グラ
ジエント磁場を形成するための装置と、前記信号を検出
するための装置とを制御するための制御装置とを備えた
検査装置に関する。従って、本発明は、主要には、核磁
気共鳴（ＮＭＲ）トモグラフィの画像形成用の検査装置
に関し、また、電子スピン共鳴装置にも適用されるが、
それに限定されるわけではない。 【０００２】 【従来の技術】核磁気共鳴（ＮＭＲ）トモグラフィおよ
び別の画像形成用核磁気共鳴（ＫＳＲ）方法の原理は、
例えば、アイ・エル・パイケット（Ｉ．Ｌ．Ｐｙｋｅｔ
ｔｅ）の著であって雑誌“サイエンティフィック・アメ
リカン”（ＳＣＩＥＮＴＩＦＩＣ ＡＭＥＲＩＣＡＮ）
１９８２年５月、第５４頁〜第６４頁、もしくは、“ス
ペクトラム・デア・ヴィッセンシャフト”（Ｓｐｅｋｔ
ｒｕｍ ｄｅｒ Ｗｉｓｓｅｎｓｃｈａｆｔ）、１９８
２年７月、第４０頁〜第５５頁に記載されている。本発
明の検査装置においても、この刊行物に記載されている
ように、画像再構成は、この刊行物の第８図に基づいて
説明されているように、フーリエ・ツォイグマトグラフ
ィの原理に基づいて行なわれる。相応の説明は、“ジャ
ーナル・オブ・マグネチック・レゾナンズ（Ｊｏｕｒｎ
ａｌ ｏｆ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ”
２９、第３５５頁〜第３７３頁（１９７８年）における
ピー・マンスフィールドおよびアイ・エル・パイケット
（Ｐ．ＭａｎｓｆｉｅｌｄおよびＩ．Ｌ．Ｐｙｋｅｔｔ
ｅ）の刊行物にある。 【０００３】誘発されたエコーパルスが発生される核磁
気共鳴（ＮＭＲ）実験は、イ・エル・ハーン（Ｅ．Ｌ．
Ｈａｈｎ）著の刊行物（“フィジカル・レヴュー”（Ｐ
ｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗ）、８０、４、１１月１
５日、１９５０年、第５８０頁〜）、および、ジェ・イ
・タナー（Ｊ．Ｅ．Ｔａｎｎｅｒ）著の刊行物（“ザ・
ジャーナル・オブ・ケミカル・フィジックス”（Ｔｈｅ
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｈｙｓ
ｉｃｓ）５２、Ｎｏ．５、１９７０年３月１日、第２５
２３頁〜第２５２６頁）に記載されている。しかし、緩
和時間または拡散係数のような所定の試料パラメータを
測定するための、画像形成を行なわないインテグラル方
式である上記公知の方法では、試料に作用するのは、３
つの、非選択（“硬い”）高周波パルス、即ち、持続時
間が極めて短くて、振幅が極めて大きな高周波振動列に
すぎない。 【０００４】最後に、Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．６４、
第２２２９頁（１９７６年）から、高分解能の、２次元
ＮＭＲ方式（ホモニュークリア・核オーバーハウザー効
果および化学交換）も公知である。確かに、この方式は
３つの高周波パルスも利用するが、誘発されたエコーを
検出しないし、しかも、画像形成のために利用されもし
ない（勾配は印加されていない）。 【０００５】次に、核磁気共鳴技術において使用されて
いる用語について説明する。有効スピンースピン緩和時間Ｔ ２ ＊ 又はＴ ２ｅｆｆ 核磁気共鳴装置において、最初に高周波パルスを加える
ことによりｘｙ平面に倒された磁化の横成分により検出
コイルに自由誘導減衰（Ｆｒｅｅ Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ
Ｄｅｃａｙ：ＦＩＤ）の信号が生じる。このＦＩＤ信
号は、図７３に示すように、時定数Ｔ２＊で指数関数に
従って減衰する。このＦＩＤ信号の発生過程を図７４の
スピンの磁化ベクトルを用いて説明すると、平衡状態で
ｚ軸方向に向いていた磁化ベクトルは（図７４−Ａ）、
９０゜パルスでｘｙ平面に倒され（図７４−Ｂ）、それ
から、個々のスピンの磁化の位相が横緩和及び静磁場の
不均一に基づき（Ｔ２ ＊ディフェージング）ずれてい
き、バラバラにディフェーズしていく。その際、ディフ
ェーズが図７４−Ｂ〜Ｄに示すように時間と共に指数関
数に従って進行していき、それと共に、ＦＩＤ信号が減
衰する。それは、検出しようとする被検体の核スピン
は、理論的には、スピン−スピン緩和（横緩和）時間Ｔ
２により横磁化成分は減衰するが、しかし、磁場の不均
一性のため、スピン−スピン緩和時間より横磁化成分の
減衰が相当速まるからである。それに寄与する要因は、
幾つかある。即ち、被検体の磁気特性での局所的な差異
や、目的に合うように印加されたグラジエント磁場の存
在等である。このように、比較的速く減衰する時定数Ｔ
２＊のことを有効スピン−スピン緩和時間と称する（Ｔ
２ｅｆｆとも称する）。一般に、如何なるタイプの磁場
不均一性も、その性質や起源に拘わらず、Ｔ２ ＊に寄与
する要因に含められる。スピンエコー ９０゜−１８０゜パルスによるスピンエコー このスピンエコー法は、図７５に示すように、先ず、９
フリップ角度９０゜の高周波パルスを印加して、エコー
時間２τの１／２のτ時間経過したところで、フリップ
角１８０゜の高周波を印加すると、９０゜パルスの直後
にＦＩＤ信号が発生し、１８０゜パルスを加えた後τ時
間後に信号の最大強度が生じる最初のエコー信号が生じ
る。この信号は、スピンエコーと称される。また、３τ
の時点に更に１８０゜パルスを加えると、４τの時点に
最大強度を有する第２のスピンエコーが生じる。これら
のスピンエコーの信号の最大強度は、スピンースピン緩
和時間Ｔ２により減衰する。このスピンエコーの発生に
ついて、スピンの磁化ベクトル運動を図７６を用いて説
明する。先ず、平衡状態のおいて、ｚ軸方向に向いてい
た磁化ベクトル（図７６−Ａ）は、９０゜パルスの後、
ｘｙ平面に倒され（図７６のＢのＦＩＤ信号が発生す
る）、ｘｙ平面に倒れた磁化ベクトルは、磁場不均一性
に起因して、個々のスピンの回転速度が異なるため、次
第にバラバラにディフェーズしていき（図７６−Ｃ）、
信号は、時定数Ｔ２ ＊で減衰する。τ時間後、１８０゜
パルスを加えると、磁化ベクトルは、例えば、ｘ軸の回
りに１８０゜回転され（図７６−Ｄ）、それから、磁化
ベクトルは、リフェーズされていき（図７６−Ｅ）、１
８０゜パルス後、τ時間の後、位相が揃ったコヒーレン
ト状態（図７６−Ｆ）となり、この状態で検出コイルに
スピンエコー信号の最大強度の信号が生じる。９０゜−９０゜パルスによるスピンエコー この方法は、図７７に、簡単化して図示説明するよう
に、フリップ角度９０゜の第１の高周波パルスでｚ軸方
向に向いている磁化ベクトルは、ｘ−ｙ平面に倒される
（図７７−Ａ）。その後、スピンの位相が、ずれていく
（Ｔ２ ＊ディフェージング）、第１高周波パルスからτ
時間後の各スピンのディフェーズ状態に基づく横磁化ベ
クトルを図７７−Ｂに示す。尚、ａは、低速スピンの磁
化ベクトル、ｂは、高速スピンの磁化ベクトルを示す。
この状態になったところで、第２の９０゜高周波パルス
を加えると、図７７−Ｃに示すように、その横磁化ヘク
トルは、ｘ−ｚ平面に倒される。この時点では、状況は
複雑になり、量子力学的処理を必要とする。簡略化され
たモデルで説明すると、スピンのそれぞれは、ｘ−軸に
沿ったベクトル投影成分を有している。スピンａ及びｂ
のｘ成分は、それぞれａｘ及びｂｘで表す。スピンは、
ｘ−ｙ平面内で、以前と同じ方向及び速度で歳差運動を
継続する。特に、そのｘ成分ａｘ及びｂｘは、ｘ−ｙ平
面内で歳差運動し（図７７−Ｅ）、第２の横磁化ベクト
ルは、リフォーカスされ、図７７−Ｆに示す状態にな
る。この横磁化ベクトルに基づいて、スピンエコーが発
生する。９０゜−９０゜パルスによって発生される、こ
のスピンエコーは、９０゜−１８０゜パルスによって発
生されるスピンエコーとは大きさが半分である：という
のは、ｘ成分しか、エコー形成に寄与しないからであ
る。）グラジエントエコー ここで、磁場に非常に大きな不均一性が加わったグラジ
エント磁場の所定の効果について考察する。フリップ角
度が、例えば、９０゜の高周波パルスを用いていて、高
周波パルス後直ぐにグラジエント＋Ｇを印加してから、
このグラジエントの極性を−Ｇに反転する場合（図７８
の上部に示されている）について説明する。 【０００６】ｚ−軸に配向された磁化ベクトル（時点Ａ
での図７８のベクトル図Ａ）は、９０゜パルス（時点
Ｂ）によってｘｙ平面に倒され、その結果、ＦＩＤが発
生して、指数関数的に減衰する（図７８の最も下の位置
に示された図の実線によって示されている）。グラジエ
ント磁場による付加的な不均一性のために、スピンはデ
ィフェージングし、その結果、ＦＩＤ信号の減衰は、グ
ラジエントのない場合よりも速くなる（このような事例
は、図７８の点線で示した曲線によって示されてい
る）。従って、グラジエント＋Ｇの影響により、有効ス
ピン−スピン緩和時間Ｔ２ ＊が短くなるのである。グラ
ジエント＋Ｇによる付加的なディフェージングは、時点
Ｃでの図７８のＣのベクトルによって示されている。 【０００７】時間τで、グラジエントは、反転されて、
その極性が−Ｇになり、その結果、グラジエントの影響
により、個々の磁化ベクトルの位相は、反対方向になる
（時点Ｄのベクトル図Ｄのベクトルによって示されてい
る）。所定時間経過後、位相は、リフォーカシングし
（時点Ｅのベクトル図Ｅに示されている）、グラジエン
トエコー信号が得られる。 【０００８】リフォースした状態、即ち、グラジエント
エコー信号が最大振幅に達するのは、グラジエント＋Ｇ
のディフェージング効果が、反転したグラジエント−Ｇ
の反対の効果によって完全に補償された時点である。こ
の時点は、図７８の特別な場合のように、グラジエント
＋Ｇと−Ｇの振幅の絶対値が等しくて、時間も等しい場
合には、グラジエントの反転後時間τの時点である。一
般的には、グラジエントエコー信号の最大振幅は、反転
したグラジエント−Ｇの時間積分が、グラジエント＋Ｇ
の時間積分に等しい時点で生じる。誘発されたエコー 前述のフィジカルレビュー、第８０巻第４号第５８０頁
〜第５９４頁から周知のように、誘発されたエコーは、
３つの高周波パルスの作用を必要とする。図７９は、前
記文献の図５に示された信号の発生過程を高周波パルス
と関連して示す。各パルスに後続する３つのＦＩＤ信号
は、時間０，τ１，そしてτ１＋τ２で生じる。３つの
第１スピンエコーＳＥ−Ａは、パルス１後、時間２τ１
で作用するパルス２の作用によりＦＩＤ信号から形成さ
れ、スピンエコーＳＥ−Ｂは、パルス２の後のＦＩＤ信
号から、パルス３の作用により時間τ１＋２τ２で形成
され、スピンエコーＳＥ−Ｃは、パルス１によるＦＩＤ
から、パルス３の作用により時間２τ１＋２τ２で形成
され、一つの第２スピンエコーＳＥ−Ｄは、スピンエコ
ーＳＥ−Ａから、パルス３の作用により時間２（τ２−
τ１）で形成される。そして、一つの誘発されたエコー
Ｅが、３つの高周波パルスの作用により、時間２τ１＋
τ２で生じる。 【０００９】誘発されたエコー（ＳＴＥ）発生のために
は、第２高周波パルスの印加に先立って、個別スピンが
Ｔ２ ＊ディフェージングすることである。図８０，８１
は、スピンの磁化ベクトルを用いて、誘発されたエコー
の発生原理を示す。 【００１０】平衡状態（図８０−Ａ）から出発して、最
初の９０゜高周波パルスにより、磁化ベクトルがｘ−ｙ
平面に倒される（図８０−Ｂ）。その際、横磁化成分に
より、ＦＩＤＩ信号を発生する。スピンの位相がディフ
ェーズしていき（図８０−Ｃ，Ｄ）、それと同時に、Ｔ
１緩和が始まり、縦磁化成分が生じる（図８０−Ｄに小
さな矢印によって示されている）。このような横磁化の
ディフェーズ状態で、第２の９０゜高周波パルスが印加
されて、縦磁化ベクトルがｘｙ平面に倒され、それか
ら、横磁化ベクトルがディフェーズされていく。 【００１１】ここで、磁化の同時に３つ共存するプール
について説明する： プール１：縦緩和により回復した縦磁化ベクトル（図８
０−Ｄに矢印で示す）は、再び、第２の９０゜高周波パ
ルスにより、ｘ−ｙ平面（図８０−Ｅ１）に倒される。
その結果生じる横磁化によりスピンの位相のディフェー
ズが始まり、（図８０−Ｆ１）のＦＩＤ２信号が発生さ
れ、ディフエーズされる（図８０−Ｇ１）まで続き、縦
緩和により、縦磁化が回復する（図８０−Ｈ１）。それ
から、第３の高周波パルスによって励起された残留横磁
化により、図７９のスピンエコーＳＥ−Ｂが発生され
る。 【００１２】プール２：図８０−Ｄのディフェーズされ
た横磁化のスピンのほぼ半値は、ｘ−ｚ平面（図８０−
Ｅ２）に倒されて、位相記憶のある縦磁化になる。この
時点では、磁化は、Ｔ１で減衰する（つまり、プール１
に寄与する）。Ｔ１≧Ｔ２の場合、この過程は、非常に
遅く、従って、図８０−Ｆ２，図８０−Ｇ２，図８０−
Ｈ２のシーケンスでは観測不可能である。このプールに
よって、誘発されたエコーが生じる（以下参照）。 【００１３】プール３：ディフェーズされた横磁化のス
ピンの他の半値は、ｘ−ｙ平面（図８１−Ｅ３）に残留
していて、リフェーズし始める（図８１−Ｆ３）。完全
にリフェーズした時（図８１−Ｇ３）振幅値が最大であ
るスピンエコーＡを生じさせる。それから、この横磁化
のプールにより、再びディフェーズし始める（図８１−
Ｈ３）。この磁化の後続の経過については、図示してい
ないが、第３の９０゜高周波パルスによって、新たなセ
ットの磁化のプールが生じ（ここで第２の高周波パルス
の場合に説明されているのと同様）、これらのプールの
うちの一つによって、図７９の第２のスピンエコーＳＥ
−Ｄが発生される。 【００１４】横磁化（図示していない）のもう一つのプ
ール４からのスピンは、第２の９０゜高周波パルスの作
動の影響を受けず、ディフェーズし続ける。第３の９０
゜高周波パルスにより、再び、上述の様な、この磁化か
ら別のプールが発生され、これらの各プールのうちの一
つにより、図７９に示したスピンエコーＳＥ−Ｃが発生
する。状況は、一層複雑になり、簡単化のために、図８
０−Ｈ１及び図８０−Ｈ２に示された縦磁化の２つのプ
ールの展開についてだけ、以下説明する： プール１：上述のように、緩和された縦磁化（図８０−
Ｈ１に矢印によって示す）は、再び、第３の９０゜高周
波パルス（図８１−１１）によって、横ｘ−ｙ平面に倒
される。横磁化のスピンにより、図７９のＦＩＤ３信号
が発生する。それから、やがて、完全にディフェーズさ
れる（図８１−Ｋ１）。 【００１５】プール２：位相記憶（図８０−Ｈ２）のあ
る縦磁化は、第３の９０゜高周波パルス（図８１−１
２）により、ｘ−ｚ平面からｘ−ｙ平面に倒される。ス
ピンは、リフェーズされ始め（図８１−Ｊ２）て、完全
にリフェーズされた時、振幅値が最大値をとる図７９の
誘発されたエコーＥが発生する（図８１−Ｋ２）。 【００１６】 【発明が解決しようとする問題点】本発明の課題は、一
層高速および／またはこれまで不可能であった場所およ
び／またはライン選択性の、画像形成用の測定を実施す
ることができるように改良した、被検体を場所的に解明
する検査装置を提供することである。 【００１７】 【問題点を解決するための手段】この課題は、本発明に
よれば、冒頭に述べた形式の検査装置において、次のよ
うにして達成される。即ち、 Ｆ）制御装置は、 ａ）１８０゜とは異なるフリップ角及び１８０゜の整数
倍とも異なるフリップ角の、少なくとも３つの連続する
高周波パルスを前記被検体領域に加えるために、前記高
周波パルスを加えるための装置を制御する手段と、 ｂ）前記少なくとも３つの連続する高周波パルスのうち
少なくとも１つを周波数選択パルスとして形成するよう
に前記高周波パルスを加えるための装置を制御する手段
と、 ｃ）前記連続する高周波パルスの第１の高周波パルスと
前記第２の高周波パルスとの間の時間間隔τを、Ｔ２ ＊
よりも大きく、且つ、５Ｔ２よりも小さく制御する手段
と、 ｄ）前記第２の高周波パルスと前記第３の高周波パルス
との間の時間間隔Ｔ−τを、Ｔ２ ＊よりも大きく、且
つ、５Ｔ１よりも小さく制御する手段と、 ｅ）前記グラジエント磁場を形成するための装置を次の
ように、即ち： １）前記グラジエント磁場を前記被検体領域内に、前記
第１の高周波パルスと前記第２の高周波パルスとの間の
期間内で加えるように、 ２）前記グラジエント磁場を前記被検体領域内に、前記
連続する高周波パルスのうち少なくとも１つの期間に加
えるように、 ３）前記グラジエント磁場を前記連続する高周波パルス
のうちの１つより多くの期間加える場合、前記各グラジ
エント磁場の方向が同じであるように、但し、前記グラ
ジエント磁場を形成するための装置の制御の際、各原子
スピンの横磁化成分の各位相が前記第２の高周波パルス
の印加時に揃わないように制御する手段と、 ｆ）前記グラジエント磁場が加えられている期間に、前
記連続する高周波パルスのうちいずれかをスライス選択
性となるように、前記高周波パルスを加えるための装置
を制御する手段と、 ｇ）少なくとも１つの誘発されたエコーを検出するため
前記信号検出装置を制御するための手段と、 Ｇ）前記信号検出装置により検出された、少なくとも１
つの誘発されたエコーの処理手段とが設けられているよ
うにして達成される。また、 Ｆ）制御装置は、 ａ）１８０゜とは異なるフリップ角及び１８０゜の整数
倍とも異なるフリップ角の、少なくとも３つの連続する
高周波パルスを前記被検体領域に加えるために、前記高
周波パルスを加えるための装置を制御する手段と、 ｂ）前記少なくとも３つの連続する高周波パルスのうち
少なくとも１つを周波数選択パルスとして形成するよう
に前記高周波パルスを加えるための装置を制御する手段
と、 ｃ）前記連続する高周波パルスの第１の高周波パルスと
前記第２の高周波パルスとの間の時間間隔τを、Ｔ２ ＊
よりも大きく、且つ、５Ｔ２よりも小さく制御する手段
と、 ｄ）前記第２の高周波パルスと前記第３の高周波パルス
との間の時間間隔Ｔ−τを、Ｔ２ ＊よりも大きく、且
つ、５Ｔ１よりも小さく制御する手段と、 ｅ）前記グラジエント磁場を形成するための装置を次の
ように、即ち： １）前記グラジエント磁場を前記被検体領域内に、前記
第１の高周波パルスと前記第２の高周波パルスとの間の
期間内で加えるように、 ２）前記グラジエント磁場を前記被検体領域内に、前記
連続する高周波パルスのうち少なくとも２つの期間に加
えるように、 ３）異なった高周波パルスの期間に加えられる前記グラ
ジエント磁場のうち少なくとも２つの方向が異なるよう
に、但し、前記グラジエント磁場を形成するための装置
の制御の際、各横磁化成分の各位相が前記第２の高周波
パルスの印加時に揃わないように制御する手段と、 ｆ）前記グラジエント磁場が加えられている期間に、前
記連続する高周波パルスのうちいずれかをスライス選択
性となるように、前記高周波パルスを加えるための装置
を制御する手段と、 ｇ）少なくとも１つの誘発されたエコーを検出するため
前記信号検出装置を制御するための手段と、 Ｇ）前記信号検出装置により検出された、少なくとも１
つの誘発されたエコーの処理手段とが設けられているよ
うにして達成される。 また、Ｆ）制御装置は、 ａ）１８０゜とは異なるフリップ角及び１８０゜の整数
倍とも異なるフリップ角の２つの高周波パルスから成る
第１のパルスシーケンスと、少なくとも第２シーケンス
の最初のｎ−１個のパルスは９０゜より小さなフリップ
角であるｎ個の高周波パルスから成る第２のパルスシー
ケンスとを前記被検体領域に加えるために、前記高周波
パルスを加えるための装置を制御する手段と、 ｂ）前記各高周波パルスのうち少なくとも１つを周波数
選択パルスとして形成するように前記高周波パルスを加
えるための装置を制御する手段と、 ｃ）前記第１のパルスシーケンスの第１の高周波パルス
と第２の高周波パルスとの間の時間間隔τを、Ｔ２ ＊よ
りも大きく、且つ、５Ｔ２よりも小さく制御する手段
と、 ｄ）前記第１のパルスシーケンスの第２の高周波パルス
と前記第２のパルスシーケンスの第１の高周波パルスと
の間の時間間隔Ｔ−τを、Ｔ２ ＊よりも大きく５Ｔ１よ
りも小さく制御する手段と、 ｅ）前記第２のパルスシーケンスの前記各高周波パルス
間の時間間隔を、それぞれτよりも大きく制御する手段
と、 ｆ）前記グラジエント磁場を前記被検体領域内に、少な
くとも、前記第１のパルスシーケンスの前記第１の高周
波パルスと前記第２の高周波パルスとの間の間隔内で加
えるように、但し、前記グラジエント磁場を形成するた
めの装置の制御の際、各横磁化成分の各位相が第１パル
スシーケンスの前記第２の高周波パルスの印加時に揃わ
ないように、前記グラジエント磁場を形成するための装
置を制御する手段と、 ｇ）前記グラジエント磁場の方向、振幅、及び持続時間
を制御するため、前記グラジエント磁場形成装置に制御
する手段と、 ｈ）前記第２のシーケンスの高周波パルス後に生じる各
誘発されたエコーを検出するための前記信号検出装置を
制御するための手段と、 Ｇ）前記信号検出装置により検出された誘発されたエコ
ーの処理手段とが設けられているようにして達成され
る。また、 Ｆ）制御装置は、 ａ）１８０゜とは異なるフリップ角及び１８０゜の整数
倍とも異なるフリップ角の２つの高周波パルスから成る
第１のパルスシーケンスと、少なくとも第２シーケンス
の最初のｎ−１個のパルスは９０゜より小さなフリップ
角であるｎ個の高周波パルスから成る第２のパルスシー
ケンスとを前記被検体領域に加えるために、前記高周波
パルスを加えるための装置を制御する手段と、 ｂ）前記各高周波パルスのうち少なくとも１つを周波数
選択パルスとして形成するように前記高周波パルスを加
えるための装置を制御する手段と、 ｃ）前記第１のパルスシーケンスの第１の高周波パルス
と第２の高周波パルスとの間の時間間隔τを、Ｔ２ ＊よ
りも大きく、且つ、５Ｔ２よりも小さく制御する手段
と、 ｄ）前記第１のパルスシーケンスの前記第２の高周波パ
ルスと前記第２のパルスシーケンスの前記第１の高周波
パルスとの間の時間間隔Ｔ−τを、Ｔ２ ＊よりも大きく
５Ｔ１よりも小さく制御する手段と、 ｅ）前記第２のパルスシーケンスの前記各高周波パルス
間の時間間隔を、それぞれτよりも大きく制御する手段
と、 ｆ）前記グラジエント磁場を前記被検体領域内に、以下
の各間隔、即ち： １）前記第１のパルスシーケンスの前記第１の高周波パ
ルスと前記第２の高周波パルスとの間の間隔、 ２）第２のシーケンスの高周波パルスとそれに続く誘発
されたエコーをカバーする各読み出し期間の少なくとも
１部分期間中、加えるように、但し、前記グラジエント
磁場を形成するための装置の制御の際、各横磁化成分の
各位相が第１パルスシーケンスの前記第２の高周波パル
スの印加時に揃わないように、前記グラジエント磁場を
形成するための装置を制御する手段と、 ｇ）連続的な読み出し期間中、前記各グラジエント磁場
のうちの少なくとも１つを、異なった方向乃至振幅乃至
持続時間に制御する手段と、 ｈ）前記第２のシーケンスの高周波パルス後に生じる各
誘発されたエコーを検出するための前記信号検出装置を
制御するための手段と、 Ｇ）前記信号検出装置により検出された誘発されたエコ
ーの処理手段とが設けられているようにして達成され
る。 【００１８】 【発明の効果】本発明の検査装置において、おのおのの
個別実験（“ショット”）、すなわち、少なくとも最初
の２つは、有利には、いわゆる９０゜パルス（π／２パ
ルス）である上記形式の少なくとも３つのパルスの列
が、夫々複数の信号を発生し、その結果、複数の種々異
なった情報が評価のために使用される。例えば、複数の
平面からの信号、および／または種々異なった化学結合
（例えば水および脂肪のプロトンスピン共鳴）を有する
核種に対する信号および／または種々異なってコーディ
ングされた信号をこれまでより高速に連続して発生する
ことができ、その結果、運動する組織構造体のリアルタ
イムのＮＭＲ画像形成、殊に人体または動物の生体の運
動している器官を表示することができる。 【００１９】誘発されたエコー信号を発生するために、
１８０゜パルスの回避が、本発明では重要である。信号
振幅は、高周波パルスのエネルギが精確に９０゜のフリ
ップ角度に相応するエネルギに近づけば近づく程一層大
きくなる。しかし、数多くの場合、少なくとも第３パル
スを小さくすることが効果的であり、その結果、第３パ
ルスは９０゜のフリップ角度の一部分にしか相応しない
（“部分パルス”）。 【００２０】この種の“部分パルス”によって、位相コ
ーディングされた縦方向の磁化の形において第２パルス
により記憶された情報を部分毎に呼び出して、選択的に
利用することができる。本発明の検査装置の特定の実施
例の別の利点は、次の通りである。すなわち、勾配磁場
が印加される時点と有効信号の発生との間で、静的な磁
気系での勾配磁場の印加により誘起される渦電流が実質
的に減衰するのに十分な大きさの時間間隔が経過するこ
とができる。さらに、誘発されたエコー系列を第１パル
ス、第２パルスまたは第３パルス後の付加的な１８０゜
パルスによって補充すると有利である。 【００２１】本発明の検査装置において、第２パルス
は、一般に、リフォーカシングパルスとして作用し、か
つ、第２パルスからの間隔が第１パルスと第２パルスと
の間隔に等しいスピンエコー（ＳＥ）を発生する。第３
パルスは、読取りパルスであり、この読取りパルスは、
第２パルスによって記憶されたスピンを全部または部分
的に９０゜だけ回転し、かつ、これに相応して誘発され
たエコーを発生する。 【００２２】別の利点は、次の通りである： パルス、間隔および勾配印加を変えることができる点； パルスを相互に交換できる点； 周波数選択性の１８０゜パルスを使用しない点、第２の
補償実験が不要である点、高周波励起の帯域幅を改善で
きる点； 測定期間および／または所要高周波電力を著しく低減で
きる点； 縦方向磁化の位相コーディングされた成分および位相コ
ーディングされない（緩和された）成分へ「分類」でき
る点； 信号を自由誘導減衰（ＦＩＤ）、グラジエント（勾配）
エコー（ＧＥ）、スピンエコー（ＳＥ）および誘発され
たエコー（ＳＴＥ）に区別することができる点； エコーに含まれている情報を独立して利用できる点（例
えば、通常測定およびズーム画像測定またはフロー測定
の場合のマルチコーディング）； 位相コーディングされた縦方向の磁化を「区分して記
憶」できる点、および、相応に誘発されたエコーを発生
する点； 種々異なった特定実施例を組合せることができる点； スピン−エコー信号を発生するための装置と組合せるこ
とができる点。 【００２３】 【実施例】次の本発明の実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。 【００２４】これから説明する図は、時間に関連したパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図であり、そ
の際上から下へ次のパルスおよび信号が図示されてい
る。即ち、 −試料に作用する高周波パルス（ＲＦ） −実質的に誘導される出力信号および −３つの勾配磁場、殊に スライス勾配（Ｇ−スライス）、 位相勾配（Ｇ−フェーズ） 読取り勾配（Ｇ−読取り）； である。 【００２５】勾配パルスを図示する際、基本的に、特別
な実施例しか図示されていない。略示されているものと
異なっている精確な印加態様は印加持続時間、振幅およ
び勾配パルスおよび電源装置の特性に依存している。そ
の際、スライスおよび／または読取り勾配のリフォーカ
シング特性に対する公知の条件が守られなければならな
い。 【００２６】高周波パルスについては、図には可能な包
絡線の１例が図示されているにすぎない。矩形波高周波
パルスは、非選択高周波パルスを表わす。 【００２７】位相勾配の表示の際、水平方向の線によっ
て、測定サイクル毎ないし実験毎（ショット毎）の位相
勾配の変化が示されている。 【００２８】次に本発明の有利な実施例を説明する。 【００２９】まず、図７２に略示されているように、通
例のＮＭＲ装置は測定ヘッド１０、電流供給部１２およ
び制御部１４を含んでいる。装置の測定ヘッド１０は、
通例のように一定の、均質なＢｏ磁場を発生するための
磁石１６、さらに実質的に互いに垂直な位置関係にある
３つの、一般に直線的な勾配を有する“勾配”磁場を発
生するためのコイルセット１８，２０，２２、および高
周波パルスが供給されるコイル装置２４を含むことがで
きる。磁石１６は、励磁ユニットに結合されている。勾
配コイル１８，２０および２２は、制御部１４によって
制御可能でありかつ勾配コイルにおける電流を個別に制
御することができる電流供給回路２８に結合されてい
る。高周波コイル装置２４は、同じく制御部によって制
御される高周波発生器３０によって給電され、その結
果、コイル装置２４には、所望の持続時間、振幅、包絡
線を有する高周波パルスを所望の時間順序において供給
することができる。 【００３０】“高周波パルス”という用語が意味するの
は、矩形または任意の包絡線を有する所定周波数の振動
列（それが短くかつ高い振幅を有するとき、非選択“硬
い”パルスと称される）と、周波数変調された高周波振
動列と、同じ又は種々異なった振動周波数を有すること
ができ、かつ全体として所定のフリップ角度を生じる相
対的に短い相互に離れている高周波振動列とである。 【００３１】上記のフリップ角度は、最初の２つのパル
スが、上述の形態のいずれをその都度有しているかどう
かに係わりなく、有利には９０゜である。というのは、
それが最大の信号を発生するからである。“周波数選
択”パルスは、スライスパルス、ストライプパルス、選
択またはズームパルスまたは場合により勾配磁場と協働
して場所または周波数選択を可能にする共鳴線選択パル
ス（ラインパルス）のようなパルスである。 【００３２】Ｔ１は、生体においては、１秒のオーダの
値をとるはずであり、かつ本発明の装置ではまず第１に
利用されるスピン−格子緩和時間である。 【００３３】Ｔ２は、自然のスピンースピン緩和時間で
ある。 【００３４】Ｔ２＊は、有効スピンースピン緩和時間で
ある。 【００３５】本発明において、それぞれ１８０゜に等し
くないフリップ角度に相応する３つのパルスを含んでい
るパルス列によって作動される。少なくとも最初の２つ
のパルスに対する理想的なフリップ角度は、９０゜であ
りかつ一般に、有効出力信号は、フリップ角度が９０゜
に近づけば近づく程ますます大きくなる。 【００３６】第１パルスと第２パルスとの間の間隔τ
は、Ｔ２ ＊より大きくかつ５Ｔ２より小さく、例えば、
２Ｔ２より小さくすべきである。第２パルスと第３パル
スとの間の間隔Ｔ−τは、Ｔ２ ＊より大きくかつ５Ｔ１
より小さく、例えば、３Ｔ１より小さくすべきである。
第２パルスと第３パルスとの間隔が増大するにしたがっ
て、誘発されたエコー信号（ＳＴＥ）の振幅は低下す
る。 【００３７】図１は、有効信号として誘発されたエコー
ＳＴＥを使用した投影再構成による画像形成が行なわれ
る本発明の装置の実施例に対する種々異なったパルス、
信号および勾配磁場の時間的経過を示す。第１パルス
は、選択性の９０゜のスライスパルスであり、第２パル
スおよび第３パルスはそれぞれ非選択パルスである。読
取り勾配（Ｇ−読取り１、Ｇ−読取り２）は、同期され
かつステップ的に、個別撮像毎に矢印方向に変化する。
その際この勾配は、水平方向の線によって示されている
値をとる。 【００３８】本発明のこの実施例において、部分拡大
は、折り返しの問題なしに発生される。結果的に生じる
読出し勾配は、高周波パルスの期間中零に等しい。 【００３９】図２〜図６７の以下の実施例を、フーリエ
イメージングに基づいて説明する。 【００４０】図２〜図１９の実施例において、勾配エコ
ーＧＥ、スピンエコーＳＥおよび誘発されたエコーＳＴ
Ｅの取り込みによりデータ検出が可能である。もちろ
ん、すべてのエコー信号が使用される必要はない。 【００４１】図２〜図７では、スライスパルスが第１パ
ルスであり、かつスライス並びに位相勾配が可変であ
る、種々異なった変形例である。 【００４２】図８の実施例において、第２および第３の
高周波パルスを用いて発生される像は、相互に無関係で
ある。 【００４３】図９〜図１４は、スライスパルスが中間の
パルスである相応の実施例を示す。図１３および図１４
では、マルチエコー画像形成が行なわれる。 【００４４】図１５〜図１９は、スライスパルスが第３
パルスである実施例に関する。ここでは、図１９にのみ
図示されているＳＥ信号が透視像を提供する。というの
は、第１の２つのパルスは選択性ではなく、したがって
ＳＥ信号の発生の前にスライス選択は行なわれないから
である。 【００４５】図２０〜図３２は、２つまたは３つのスラ
イスパルスを用いたスライストモグラムの発生のための
実施例に関する。 【００４６】２つのスライスパルスは、同じスライスに
関連している。 【００４７】図２０〜図３２は、第１（前）および第２
（中間）パルスとしてのスライスパルスを有する変形例
を示す。図２４〜図２７は、第１および第３パルスがス
ライスパルスである変形例を示す。 【００４８】スライス勾配磁場（Ｇ−スライス）の破線
部分は、その作用が互いに補償され、したがって、実線
にて示されているように、省略することができる。 【００４９】図２８〜図２９は、第２および第３パルス
が、それぞれスライスパルスである変形例を示す。図２
８の場合も、スライス勾配磁場の補償される部分は破線
で図示されている。 【００５０】図３０〜図３２は、３つのスライスパルス
を有する実施例を示す。 【００５１】図３３〜図３７は、２つまたは３つの場所
選択性のパルス（スライスパルス）を用いた位置整定さ
れたスペクトロスコピーおよびトモグラフィに対して本
発明の装置のパルス系列を種々異なった勾配方向におい
て、どのように使用することができるかを示す。殊にズ
ームトモグラムまたは部分トモグラム、全体トモグラム
とズームトモグラムの同時撮像およびポイントスペクト
ロスコピーを実施することができる。図示の非選択パル
スに代って、周波数選択パルスを使用することもでき
る。 【００５２】図３３〜図３４の実施例は、全体トモグラ
ムと組合わされたズームトモグラフィーのための方法に
関する。ズームトモグラフィにおいて、ストライプは、
選択されたスライスにおいて拡大表示することができ
る。 【００５３】図３４では、通例のスピンエコー画像およ
び部分（ズーム）ＳＴＥ画像が提供される。 【００５４】図３５では、ポイントスペクトロスコピー
のために用いられ、かつ３つのスライスパルスによって
動作する。第１および第３スライスパルス間の位相関係
は、適当な位相位置を有する複数の個別実験の加算ない
し減算において（ここには簡単な例が図示されてい
る）、所望しない信号の抑圧のために用いることができ
る。勾配なしに読み出されるＳＴＥ信号から、公知のよ
うに、フーリエ変換によって共鳴線スペクトラムが得ら
れる。 【００５５】図３６は、所定の共鳴線に基づいて、例え
ば水と接触した信号成分をＴ１およびＴ２の弁別によっ
て抑圧することができる、位置整定されたＳＴＥスペク
トロスコピーのためのパルス及び信号系列に関する。ど
の線が消去されるかは、τおよびＴ−τ並びに第１のＳ
ＴＥパルスと１８０゜パルスとの間隔に依存している。 【００５６】図３７では、第２パルスと第３パルスとの
間で、縦方向磁化にて記憶されたストライプから励起さ
れ、かつ、磁化成分のスペクトラムが、第３パルスを用
いて、誘発されたエコーの形で読み出すことができるよ
うに、その磁化成分をディフェージングする勾配を有す
るパルス系列が使用される。 【００５７】したがって、ポイントスペクトロスコピー
は、２つのスライスパルスまたは一つのスライスパルス
と一つのストライプパルスおよび３次元での非選択
（“硬い”）パルス系列（例えば、図示のように、振幅
比１：２：１を有する）によるリフォーカシングを用い
て行なわれる。 【００５８】部分選出画像またはズーム画像および全体
画像の同時撮像は、従来公知の方法及び装置によっては
実現可能でない。ポイントスペクトロスコピーにおける
信号損失は、第２パルスと第３パルスとの間で、ＭＺ−
記憶により最小化される。図３７に示す実施例によれ
ば、勾配の印加によって生じるＢｏコイルにおける渦電
流効果の減衰を期待し、かつ、これにより、ＮＭＲスペ
クトラムへの影響を排除することができる。 【００５９】図３８および図３９は、透視画像の同時撮
像が行なわれるマルチスライストモグラムの形成用のパ
ルス及び信号系列に関する。非選択パルスの代わりに、
周波数選択パルスを使用することができる。 【００６０】図３８は、マルチスライストモグラムを発
生するための典型的な実施例である。図３９によれば、
互いに無関係にマルチスライストモグラムを発生するこ
とが可能になる。最初の２つのパルスは、それぞれ非選
択パルスであり、かつ、これに相応してスペクトラム全
体を励起する。この場合、選択的に、所定のＮＭＲ周波
数を、場所に無関係に励起する周波数選択パルスを使用
することもできる。透視画像は、スピンエコーＳＥから
取り出される。マルチスライストモグラムのＴ１コント
ラストは、第２間隔の長さによって無段階に可変であ
り、かつ、繰返し時間に無関係である。 【００６１】図３９では、その座標ｘ，ｙ，ｚに関し
て、互いに無関係である個別画像が形成可能である。 【００６２】これまで使用したスピンエコー系列に比べ
て、本発明においては、直接隣接するスライスを画像形
成することができる。個別のスライスを高速に読み出す
ことができ（例えば、僅か２０ｍｓないし３０ｍｓ）、
その結果、例えば、０．５ｓの短い繰返し時間の間約２
０スライスをも測定することができることも別の利点で
ある。殊に、比較的高い周波数において得られる別の顕
著な利点は、スライス毎に使用されなければならない高
周波電力が僅かであることである（スライス毎に９０゜
パルスを１つしか用いない）。このマルチスライス形式
は、数多くの場合、著しく時間のかかる３Ｄトモグラフ
ィ形式の代わりに使用することができるので非常に価値
がある。マルチスライス画像の強度は、ｅｘｐ（−（Ｔ
−τ）／Ｔ１）とともに低下し、その際（Ｔ−τ）は、
第２パルスとスライスパルスとの時間間隔を意味する。 【００６３】図４０〜図４２は、Ｔ１緩和時間曲線に沿
った画像列の発生に対して通例のトモグラムの測定時間
しか必要としない有利な実施例に関する。Ｔ１緩和時間
の規定に対して任意の繰り返し時間が可能である。 【００６４】図４０〜図４２によって、その強度が関数
ｅｘｐ（−（Ｔ−τ）／Ｔ１）に相応して低下する一連
の高分解能のＮＭＲトモグラムの撮像が可能である。こ
のために、第３パルスの代わりに、フリップ角度が９０
゜より小さいかまたは９０゜に等しい、複数の部分パル
ス′αＩ列が使用される。殊に、フリップ角度は、部分
パルスによって部分的に読み出される記憶される信号の
低減を補償するために、小さい値から出発して部分パル
ス毎に拡大することができる。同じ信号成分は、αＮ−
１＝ａｒｃｔａｎ（Ｓｉｎ ａＮ）にしたがって変化す
るフリップ角度において、例えば、α１＝２６．６゜、
α２＝３０．０゜、α３＝３５．３゜、α４＝４５゜、
α５＝９０゜（ただしＮ＝５の場合）において読出され
る。系列当りの部分パルスの数は、１０以上とすること
ができる。画像列に対してトモグラフィ実験または選択
可能な繰返し時間を有するトモグラフィ測定サイクルの
みが必要である。非選択パルスの代わりに、周波数選択
パルスを用いることもできる。 【００６５】図４１は、複数のスライスからＴ１画像列
を形成する、この型式の実施例である。部分パルスはこ
の場合、種々異なったスライスを選択するために、その
周波数内容が部分パルス毎に異なっているスライスパル
スである。 【００６６】図４２は、４つの画像から２点Ｔ１および
２点Ｔ２を求めるのに、４パルス系列が用いられる実施
例に関する。α＝４５゜（第３パルス）およびβ＝９０
゜（第４パルス）の使用の際、磁化の５０％の分配が生
じる。非選択パルスの代わりに、スライスパルスを使用
することができる。この場合、このパルス系列のマルチ
スライスの変形が可能である。 【００６７】これまで、唯一の実験によりＴ１緩和曲線
に沿った画像シリーズの撮像を可能にするトモグラフィ
方式は公知でなかった。したがってこの形式の本発明の
装置により測定時間の著しい短縮が可能になり、かつこ
れに相応して臨床で使用される、それに応じた数量的な
Ｔ１測定力可能になる。 【００６８】図４３〜図４９は、共鳴線選択トモグラム
を発生するための実施例に関する。殊に、これにより種
々異なった化学結合によって必然的に惹き起される周波
数偏移が検出される。 【００６９】ＮＭＲトモグラム撮像は、各共鳴スペクト
ラムの個別ラインに基づいて行なわれる。所定の実施例
によれば、複数の選択可能な個別ライントモグラムの同
時撮像が可能になる。 【００７０】図４３では、１ライントモグラムおよび、
それと同時にＳＥ画像を可能にする。第１の高周波パル
スは、ライン選択パルスであり、第２パルスはスライス
パルスである。第３パルスは、非選択パルスとすること
ができる。 【００７１】図４４では、１ライントモグラムの発生お
よびそれと同時のＴ１測定ないしＴ１画像の発生を可能
にする。ここでも、図４０および図４１に基づいて既に
説明したように第３パルスは“部分パルス”列に分割さ
れる。 【００７２】図４５では、ＳＴＥ信号に基づいたマルチ
スライスの１ライントモグラムおよび、それと同時にＳ
Ｅ信号に基づいた透視画像を提供する。 【００７３】図４６では、ライン選択部分パルスによっ
て発生され、かつ相応の種々異なったＳＴＥ信号から取
り出される複数の１ライントモグラムおよび、それと同
時にＳＥ信号から取り出される混合画像を提供する。こ
のようにして、例えば、別個の１ライントモグラムおよ
び同時に混合画像においてＨ２Ｏおよび脂肪画像を表示
することができる。 【００７４】図４７〜図４９は、例えば、脂肪および水
に対して、１ライントモグラムの撮像用の択一的に実施
できるパルス及び信号系列を示す。 【００７５】今日まで、唯一の測定サイクルまたは実験
において選択的に励起される共鳴線に基づいてＮＭＲト
モグラムを提供する方法及び装置はまだなかった。唯一
の測定サイクルまたは実験において同時に複数の１ライ
ントモグラムおよび従来の混合画像を発生することがで
きる方法及び装置も公知でない。 【００７６】図５０および図５１は、拡散ＮＭＲトモグ
ラムを撮像するための実施例に関する。この種のトモグ
ラムにおいて、局所的な拡散係数は主にコントラスト形
成パラメータとして画像強度を規定する。拡散の、種々
異なって強調された複数の画像の評価により、局所的な
拡散係数の純然たるトモグラムの評価が許容される。非
選択パルスに代わって、例えば種々異なった分子の拡散
係数の変化を特定するために、周波数選択パルスを使用
することができる。 【００７７】図５０は、マルチスライスの拡散画像を発
生するためのパルス及び信号系列を示す。 【００７８】図５１は、従来のトモグラムの測定時間に
おいて種々異なった拡散時間を有する一連の拡散画像を
発生するためのパルス及び信号系列を示す。Ｔ１緩和作
用を弁別するために付加的に、図４０の相応の画像列が
測定されるべきである。対角線によって表わされる、読
み取り勾配（Ｇ−読取り）の高い振幅の部分は、拡散画
像形成に対する基準である。 【００７９】図５２〜図５６は、フローＮＭＲトモグラ
ム、すなわちフロー効果の特定ないし表示のためのトモ
グラムを発生するパルス及び信号系列に関する。非選択
パルスに代わって周波数選択パルスを使用することがで
きる。 【００８０】図５２は、ＳＴＥ拡散画像（第１ＳＴＥ−
第２ＳＴＥ）によるフロー表示のためのパルス及び信号
系列を示す。 【００８１】図５３は、殊にスライスから流出するフロ
ーを可視表示することができるマルチスライスフロート
モノグラムの形成用のパルス及び信号系列を示す。目標
スライスの画像は、ＳＴＥ信号から取り出される。 【００８２】図５４は、殊に選択されたスライスに流入
するフローを可視表示することができる、１スライスの
マルチトモグラムの形成用のパルス及び信号系列を示
す。当該のスライスは、スライスパルスとして形成され
る第３パルスによって、ほとんどが“除去され”、その
結果、後からのこのスライスからの誘発されたエコーは
実質的に、このスライスに流入した励起された核によっ
てのみ発生することができる。 【００８３】図５５は、選択された、殊にストライプ形
状の領域からの、スライス平面内に経過するフローを観
察するための１スライスのマルチトモグラムの形成用パ
ルス及び信号系列を示す。 【００８４】図５６は、同時に選択された領域の通常画
像（ＳＥ画像）並びに相応の２Ｄフロー画像（フロー局
所トモグラム）を提供するパルス系列を示す。この領域
は、殊に、試料のストライプ状の縁とすることができ
る。 【００８５】図５７〜図５９によれば、空間並びにスペ
クトル情報を表示するＮＭＲトモグラムの撮像が可能に
なる。 【００８６】図５７は、選択された、ストライプ状の領
域の２Ｄスペクトラム局所トモグラムを提供するパルス
及び信号系列を示す。 【００８７】図５８のパルス及び信号系列は、１スライ
スからの３Ｄトモグラム（スペクトラム局所−局所）を
提供する。ＳＴＥ信号は、この場合もフーリエ変換によ
って周波数スペクトラムに変換することができる。 【００８８】図５９は、図５７に相応する２Ｄトモグラ
ム（スペクトラム−局所）を形成するためのパルス及び
信号系列を示し、その際、位相勾配を用いた局所コーデ
ィングの代わりに、この場合、高周波勾配が使用される
（“Ｒｏｔａｔｉｎｇ Ｆｒａｍｅ Ｉｍａｇｉｎ
ｇ”）。 【００８９】従来の分解能のスピンーエコー方式（９０
゜−１８０゜エコー方式）に比べて、３パルス系列によ
って動作する本発明の装置のパルス及び信号系列によれ
ば、Ｔ１損失のみが発生しかつＴ２損失は発生しない間
隔（例えば、１００ないし２００ｍｓ）の間の渦電流の
減衰を期待することができる。Ｔ１損失は、勾配設定の
最適化によって最小に抑えることができる。 【００９０】図６０〜図６７のパルス及び信号系列は、
いわゆるワン・ショットトモグラムの発生に関しかつこ
れにより、１秒を著しく下回っている測定時間を有する
ＮＭＲトモグラムの撮像が可能になる。このパルス系列
は、殊に、可変の過程のリアルタイム画像形成に適して
いる。 【００９１】図６０は、高速透視形トモグラフィのため
のパルス系列を示す。第１の９０゜パルスが選択性の、
殊に、ライン選択パルスであることによって、例えば
水、脂肪またはＦ、Ｎａ、Ｐのような要素の分布を核ス
ピントモグラフィにより表示することができる。不十分
な帯域幅の読み取りパルス（部分パルス）において、読
み取り勾配をパルス持続期間中遮断すると効果的であ
る。位相勾配は略示されているにすぎないが、おのおの
の部分パルス後、別の勾配強度に切換えられるものと理
解される。必要なすべての勾配切換の循環の順序は、変
えることができる。 【００９２】図６１は、第１パルスがスライスパルスと
して利用される、高速スライス画像トモグラフィのため
のパルス及び信号系列を示す。 【００９３】図６２および図６３は、図６０ないし図６
１のパルス及び信号系列のズーム変形例である。図６４
は、図６１のパルス及び信号系列のライン選択（ケミカ
ルシフト選択）変形例である。 【００９４】図６５は、スライス選択パルスを使用され
る点が異なる、図６１のパルス及び信号系列の変形例で
ある。 【００９５】図６６は、Ｔ１情報を用いる、図６１のパ
ルス及び信号系列のマルチプルの変形例である。Ｔ１降
下の期間中多数の撮像が行なわれ、画像列撮像終了後直
ちに再び開始することができ、その結果、このパルス及
び信号系列は運動する組織構造体のリアルタイム画像形
成に対しても申し分なく適している。 【００９６】図６７は、ワン・ショットマルチストライ
プ画像形成に基づいた高速スライス画像トモグラフィパ
ルス及び信号系列を示す。 【００９７】図６０〜図６７のパルス及び信号系列にお
いては、勾配の高速切換並びに高周波吸収によって生じ
る、従来技術では非常に障害となった問題点が解決され
る。さらに、信号強度は緩慢なＴ１減衰によってのみ折
り返されている。画像再構成は、従来のＩＤまたは２Ｄ
ＦＴアルゴリズムによって行なうことができる。 【００９８】次に、これまで述べてきたパルス及び信号
系列の特別な具体例を詳細に説明する。核スピン共鳴装
置として、４０ｃｍの直径の孔および１００ＭＨｚの陽
子共鳴周波数に相応する、２．３Ｔ（テスラ）の定格磁
場強度を有する磁石を含んでいる、ブルカー（Ｂｒｕｋ
ｅｒ）社（カールスルーエ市、ドイツ連邦共和国）製の
市販のトモグラフィ／スペクトロスコピーシステムを使
用した。例１誘発されたエコーを用いるマルチスライス
撮像次に詳しく説明するパルス系列は、図６８に図示さ
れている。 【００９９】 間 隔 摘 要 （インターバル） ０ 系列の開始前に高周波が所望の測定周波数、例えば水陽子の正 確な共鳴周波数（約１００ＭＨｚ）に設定調整される。 【０１００】 １ 矩形の包絡線を有する非選択高周波パルスの印加。共鳴器試料 ヘッド（１００ＭＨｚ、φ２０ｃｍ）および５〜８ＫＷの送出 電力の使用の際、被検体に応じて９０゜のフリップ角度に対し て５０〜１００μｓのパルス長さが生じる。系列のその都度２ 回目の循環の際（ｍ個の種々異なった位相勾配）、このパルス の位相位置が１８０゜だけ回転される。 【０１０１】 ２ 位相勾配の印加。この過程は、−０．７ないし＋０．７×１０ 〜４Ｔ／ｃｍのｍ個の種々異なった振幅（ここではｍ＝２５６ ）を有する系列の繰返しの際全部で２５６回実行される。すべ ての後で印加されるスライス勾配（間隔８）の“リフォーカシ ング”のためのスライス勾配の印加。振幅０．２５×１０〜４ Ｔ／ｃｍ。 【０１０２】 間隔９および１０においてデータ検出のために印加されるす べての読取り勾配を準備するための読取り勾配の印加；振幅０ ．４５×１０〜４Ｔ／ｃｍ。 【０１０３】 ３ 位相勾配の遮断。 【０１０４】 ４ スライス勾配の遮断；読取り勾配の遮断。 【０１０５】 ５ １と同じ。ただし一定の位相位置とする。 【０１０６】 ６ 所望しない信号のディフェーズのための読取り勾配の印加、振 幅０．４５×１０〜４Ｔ／ｃｍ。 【０１０７】 ７ 読み取り勾配の遮断；スライス勾配の接続、振幅０．５×１０ 〜４Ｔ／ｃｍ。所望の断面に対する高周波の設定。同じ読取り 勾配を有する系列のこの部分の繰返しの際全部でｎ個の種々異 なった周波数が設定され（この場合ｎ＝７）、その際間隔０に おいて設定調整された共鳴周波数に関して交互に＋−１ｋＨｚ の周波数間隔を有する。 【０１０８】 ８ ９０゜およびガウス包絡線を有する“選択”高周波パルス。パ ルスの周波数スペクトルの半値幅は約７００Ｈｚである。パル スの位相位置は、間隔１におけるパルスの位相位置と同じであ りかつ同期して変化する。 【０１０９】 ９ 高周波をデータを検出する前の元来の値にリセットする； スライス勾配の遮断； 読取り勾配の印加、振幅０．４５×１０〜４Ｔ／ｃｍ。 【０１１０】 １０ ２５ｋＨｚのスペクトル幅を有するＱＤ方式によるそれぞれ２ ５６回の“実数”および“虚数”のデータの検出（走査時間２ ０μｓ）。データ検出の終了後系列は間隔７の始めに戻る。複 数の断面からデータを検出するこのサイクルは、ｎ回実行され る（この場合ｎ＝７）。 【０１１１】 １１ 読取り勾配の遮断。 【０１１２】系列の終了後、すなわち間隔１１の後、系
列は、位相勾配の振幅を増分増加させながらｎ回繰り返
される。そのためにこの系列は、間隔１の始めに戻る。
同じ位相勾配を有する測定を累積することも可能である
が、実験的には必要とはみなされなかったので、その結
果、全測定時間は、間隔１〜１１の持続時間の合計のｍ
倍となる。 【０１１３】それぞれが３ないし４ｍｍのスライス厚で
ある７スライスを有するマルチスライス撮像に対する測
定時間は、約４分である。 例２：マルチケミカルシフト選択（ＣＨＥＳＳ）イメー
ジング 合計画像および１スライスからの複数のＣＨＥＳＳ−Ｓ
ＴＥ画像の撮像。以下に詳しく説明するパルス及び信号
系列は、図６９に図示されている。 【０１１４】 間 隔 摘 要 ０ 測定の前に、高周波は任意の所望の測定周波数、例えば水の陽子の 共鳴周波数に設定調整される。 【０１１５】 １ 共鳴器試料ヘッド（１００ＭＨｚ、２０ｃｍ直径）および約５ＫＷ の高周波送出電力の使用の際矩形の包絡線を有する非選択高周波パ ルスを印加すると、被検体に依存して、９０゜のフリップ角度に対 して５０〜１００μｓのパルス長さが生じる。ｍ個の種々異なった 位相勾配を有する全体の系列のその都度２回目の循環においてパル スの位相位置を１８０゜回転することができる。 【０１１６】 ２ 所望の切断面に対する高周波の印加。位相勾配の印加。この過程は 、−０．７ないし＋０．７×１０〜４Ｔ／ｃｍの位相勾配のｍ個の 際種々異なった振幅（ここではｍ＝２５６）を有する系列の繰返し の全部で２５６回実行される。後に間隔７および１２において印加 されるすべてのデータ検出のための読取り勾配を前以て“リフォー カシング”するための読取り勾配の印加。勾配振幅はこの場合０． ６４×１０〜４Ｔ／ｃｍ。 【０１１７】 ３ 位相勾配の遮断；読取り勾配は引続き印加状態にとどまる。高周波 は引続き画像平面の周波数にとどまる。 【０１１８】 ４ 読取り勾配の遮断；スライス勾配のプリ“リフォーカシング”のた めのスライス勾配の印加。スライス勾配の振幅は ０．５１×１０〜４Ｔ／ｃｍ。 【０１１９】 ５ ９０゜のフリップ角度およびガウス包絡線を有する選択性高周波パ ルス。パルスの周波数スペクトラムの半値幅は約７００Ｈｚである 。スライス勾配と協働してこの場合約３〜４ｍｍのスライス厚が生 じる。 【０１２０】 ６ スライス勾配は引続き、間隔７におけるスピンエコーのデータ検出 に対するリフォーカシングのために印加された状態にとどまる。高 周波は、所望の再構成の周波数に切換られる。 【０１２１】 ７ スライス勾配の遮断および振幅０．４６×１０〜４Ｔ／ｃｍを有す る読取り勾配の印加。データ検出はスピンエコー並びに誘発された エコーの取り込みのために行われる。合成画像およびＣＨＥＳＳ画 像の計算のために、その都度２５６個の“実数”および“虚数”の データ点が、その都度のエコー最大値を中心として、２５ｋＨｚの スペクトル幅を有する“ＱＤ”方式において（走査時間２０μｓ） 、全体のデータセットから選択される。 【０１２２】 ８ 読取り勾配の遮断。 【０１２３】 ９ 高周波を、選択すべき物質、例えば脂肪の陽子の共鳴周波数へ変換 する。間隔８〜１２のｎ回目の循環の際周波数はｎ個の種々異なっ たＮＭＲ共鳴周波数へ設定される（ここで、水および脂肪の陽子の 共鳴周波数に対してｎ＝２である）。 【０１２４】 １０ ９０゜のフリップ角度およびガウス包絡線を有する選択高周波パル ス。パルスの周波数スペクトラムの半値幅は約２００Ｈｚである。 高周波パルスは、ＮＭＲスペクトラムの１つのラインしか励起しな い。パルスの位相位置は、間隔１におけるパルスの位相位置と同期 して切換られる。 【０１２５】 １１ 時間間隔４および５からスライス勾配を印加するため の、０．７２×１０〜４Ｔ／ｃｍの振幅を有するスライス勾配の印 加。高周波を、データ検出のために画像平面の周波数にリセットす る。 【０１２６】 スライス勾配の遮断；振幅が０．４６×１０〜４Ｔ／ｃｍの読取り 勾配の遮断。ＮＭＲ周波数選択（ＣＨＥＳＳ）誘発されたエコー信 号のデータ検出。２５ｋＨｚのスペクトル幅を有する“ＱＤ”方式 において２５６個の“実数”および“虚数”のデータ点が撮像され る（走査時間２０μｓ）。 【０１２７】 引き続いて、ｎ個の（この場合ｎ＝２）周波数選択性の誘発された エコー画像の撮像のために間隔８〜１２がｎ回実行される。 【０１２８】 １３ 読取り勾配およびデータ検出の遮断。 【０１２９】系列全体の終了後、すなわち間隔１３の
後、位相勾配の振幅を増分増加させて系列がｍ回繰り返
される。系列はその都度間隔１に戻る。ＳＮ比を改善す
るために同じ位相勾配を有する測定の累積が可能である
が、実験的には必要でない。 【０１３０】合成画像、並びにｎ個の種々異なったＣＨ
ＥＳＳ画像の全測定時間は、間隔１ないし１３を含めた
持続時間の合計のｍ倍となる。 【０１３１】それぞれ３ないし４ｍｍのスライス厚を有
する混成画像、水の画像および脂肪の画像に対する測定
時間は約４分である。 例３ 誘発エコーを用いたＴ１緩和曲線のマルチ画像撮像 次に詳しく説明するパルス及び信号系列は図７０に図示
されている。 【０１３２】 間 隔 摘 要 ０ 系列の開始の前に、高周波は所望の測定周波数、例えば水の陽子の 正確な共鳴周波数に設定調整される。 【０１３３】 １ 矩形の包絡線を有する非選択高周波パルスの印加。共鳴器試料ヘッ ド（１００ＭＨｚ、φ２０ｃｍ）および５〜８ＫＷの送出電力の使 用の際、被検体に応じて、９０゜のフリップ角度に対して５０〜１ ００μｓのパルス長さが生じる。系列のその都度２回目毎の循環の 際このパルスの位相位置は１８０゜だけ回転される。 【０１３４】 ２ 位相勾配の印加。この過程は、−０．７ないし＋０．７×１０〜４ Ｔ／ｃｍのｍ個の種々異なった振幅（ここではｍ＝２５６）を有す る系列の繰返しの際全部で２５６回実行される。 【０１３５】 後で印加されるすべてのスライス勾配（間隔９）を“リフォーカシ ング”するためのスライス勾配の印加。振幅は０．２５×１０〜４ Ｔ／ｃｍ。時間間隔１０および１１においてデータ検出のために 印加されるすべての読取り勾配を準備するための読取り勾配の印加 。振幅０．４５×１０〜４Ｔ／ｃｍ。 【０１３６】 ３ 位相勾配の遮断； ４ スライス勾配の遮断； 読取り勾配の遮断。 【０１３７】 ５ １と同様、ただし一定の位相位置で行なわれる。 【０１３８】 ６ 所望しない信号をディフェーズするために読取り勾配を印加する。 振幅０．４５×１０〜４Ｔ／ｃｍ。 【０１３９】 ７ 緩和時間間隔の設定調整のための可変の時間（間隔７−１１の持続 時間、その際間隔８−１１はまとめて２７ｍｓである）。全部で２ ７ 緩和時間間隔の設定調整のための可変の時間（間隔７−１１の持続 時間、その際間隔８−１１はまとめて２７ｍｓである）。全部で２ ５の個別画像から成るマルチスライス測定（５スライス、Ｋ＝５、 ５つの緩和時間間隔、ｎ＝２５）に対して３ｍｓの持続時間が選択 された。１６の個別画像から成る人間の手の１スライス測定（Ｋ＝ １、ｎ＝１６）に対して、２３ｍｓの持続時間を選択した。 【０１４０】 ８ 読取り勾配の遮断； ０．５×１０〜４Ｔ／ｃｍの振幅を有するスライス勾配の印加。 【０１４１】 所望の切断面に対する高周波を設定する。系列のこの部分の繰り返 しの際（全部でｎ回）、Ｋ個の種々の周波数が設定された（この場 合Ｋ＝１）。 【０１４２】 ９ ガウス包絡線を有する“選択”高周波パルス。パルスの周波数スペ クトラムの半値幅は、約７００Ｈｚである。このパルスの位相位置 は、間隔１におけるパルスの位相位置と同一であり同期的に変化す る。ｎ回繰り返される高周波パルスのフリップ角度は同じに設定調 整された。フリップ角度は、１６画像測定に対して９゜より小さい かまたは等しくかつそれぞれ５つの画像を有する５スライス測定に 対して１５゜より小さいかまたは等しかった。 【０１４３】 １０ 高周波をデータ検出前の元来の値に戻す； スライス勾配の遮断； 読取り勾配の印加。０．４５×１０〜４Ｔ／ｃｍ。 【０１４４】 １１ ２５ｋＨｚのスペクトル幅を有するＱＤ方式におけるそれぞれ２５ ６の“実数”および“虚数”のデータの検出（走査時間は２０μｓ ）。データ検出の終了後、系列は間隔７の始めに戻る。複数の断面 １６）。 【０１４５】 １２ 読取り勾配の遮断。 【０１４６】系列の終了後、すなわち間隔１２の後、系
列は、位相勾配の振幅を増分増加させながらｍ回繰り返
される。そのためにこの系列は、間隔１の始めに戻る。
測定を同じ位相勾配により行なって累積することができ
るが、実験的には必要とは認められなかったので、全体
の測定時間は間隔１ないし１２の持続間隔の合計のｍ倍
となる。 例４ 誘発されたエコーを用いる高速トモグラフィ（６４×１
２８画像） 次に詳しく説明するパルス及び信号系列は、図７１に図
示されている。 【０１４７】 間 隔 摘 要 ０ 系列の開始の前に、高周波は所望の測定周波数、例えば水の陽子の 正確な共鳴周波数に設定調整される。 【０１４８】 １ ０．５×１０〜４Ｔ／ｃｍの振幅を有するスライス勾配を印加する ’ 所望の断面に対する高周波を設定する。 【０１４９】 ２ ９０゜フリップ角度およびガウス包絡線を有する“選択”高周波パ ルス。パルスの周波数スペクトラムの半値幅は約２ｋＨｚである。 【０１５０】 高周波をデータの検出の前に元来の値にリセットする。 【０１５１】 スライス勾配を−０．３１×１０〜４Ｔ／ｃｍに切換える； ０．４５×１０〜４Ｔ／ｃｍの振幅を有する読取り勾配を印加する 。 【０１５２】 ４ スライス勾配の遮断；読取り勾配の遮断。 【０１５３】 ５ 矩形の包絡線を有する非選択高周波パルスの印加。共鳴器試料ヘッ ド（１００ＭＨｚ、φ２０ｃｍ）および５〜８ＫＷの送出電力の使 用の際、被検体に応じて、９０゜のフリップ角度に対して５０〜１ ００μｓのパルス長さが生じる。 【０１５４】 ６ 位相勾配の接続。この過程は、−０．４３ないし−０．３７×１０ 〜４Ｔ／ｃｍのｍ個の種々異なった振幅（ここではｍ＝４）を有す る時間間隔６〜９の繰返しの際全部で４回実行される； 読取り勾配を印加する。振幅は０．３５×１０〜４Ｔ／ｃｍ。 【０１５５】 この繰り返される、間隔６〜９の実行は、所望しないスピンエコー のディフェーズするために並びに２つの勾配の必要な高速切換に対 する均衡状態を設定調整するために用いられる。 【０１５６】 ７ 位相勾配を遮断する； 読取り勾配を引続き印加する。振幅は０．４５×１０〜４Ｔ／ｃｍ 。 【０１５７】 ８ 間隔１３において行なわれるべきデータ検出に相応する持続時間を 有する待ち時間。 【０１５８】 ９ 読取り勾配の遮断。時間間隔９の終了後、系列は間隔６の始めに戻 る（この場合ｎ＝４）。 【０１５９】 １０ ５と同様だが、９０゜より著しく小さいフリップ角度を有するパル スに相応する比較的短いパルス長さが使用される。間隔１０〜１４ のｍ回の実行の際、パルス長さ（間隔１０）は同一に選択される （この場合ｍ＝６４）。この過程により、種々異なった位相コーデ ィングを有する６４個の誘発されたエコーの検出が行なわれ、そこ から６４×１２８個の画像が計算される。 【０１６０】 １１ ６と同様。ただし−０．３７×１０〜４Ｔ／ｃｍないし＋０．３７ ×１０〜４Ｔ／ｃｍの振幅はｍ回増分増加される。 【０１６１】 １２ ７と同様。 【０１６２】 １３ ２５ｋＨｚのスペクトル幅を有するＱＤ方式によりそれぞれ１２８ 個の“実数”および“虚数”のデータの検出（走査時間は２０μｓ ）。 【０１６３】 １４ 読取り勾配の遮断。 【０１６４】間隔１４の終了後、系列は間隔１０の始め
に戻る。ｍ個の種々異なって位相コーディングされたエ
コーの検出に対するこのサイクルは、ｍ回実行される
（この場合ｍ＝６４）。したがってデータの測定は、間
隔１０〜１４の合計のｎ倍の間続けられ、系列全体の持
続時間は付加的に間隔１〜５の合計、並びに間隔６〜９
の合計のｎ倍を含んでいた。
１、スピンスピン緩和時間Ｔ２、有効スピンスピン緩和
時間Ｔ２ ＊を有する原子スピンを含む被検体の領域を空
間的に分解して検査するためのスピン共鳴を利用した装
置であって、 Ａ）所定方向（ｚ方向）の磁場Ｂ０を被検体領域内に発
生するための装置と、 Ｂ）前記被検体領域に高周波パルスを加えるための装置
と、 Ｃ）前記被検体領域内にグラジエント磁場を形成するた
めの装置と、 Ｄ）スピン共鳴によって発生された信号を検出するため
の装置と、 Ｅ）前記高周波パルスを加えるための装置と、前記グラ
ジエント磁場を形成するための装置と、前記信号を検出
するための装置とを制御するための制御装置とを備えた
検査装置に関する。従って、本発明は、主要には、核磁
気共鳴（ＮＭＲ）トモグラフィの画像形成用の検査装置
に関し、また、電子スピン共鳴装置にも適用されるが、
それに限定されるわけではない。 【０００２】 【従来の技術】核磁気共鳴（ＮＭＲ）トモグラフィおよ
び別の画像形成用核磁気共鳴（ＫＳＲ）方法の原理は、
例えば、アイ・エル・パイケット（Ｉ．Ｌ．Ｐｙｋｅｔ
ｔｅ）の著であって雑誌“サイエンティフィック・アメ
リカン”（ＳＣＩＥＮＴＩＦＩＣ ＡＭＥＲＩＣＡＮ）
１９８２年５月、第５４頁〜第６４頁、もしくは、“ス
ペクトラム・デア・ヴィッセンシャフト”（Ｓｐｅｋｔ
ｒｕｍ ｄｅｒ Ｗｉｓｓｅｎｓｃｈａｆｔ）、１９８
２年７月、第４０頁〜第５５頁に記載されている。本発
明の検査装置においても、この刊行物に記載されている
ように、画像再構成は、この刊行物の第８図に基づいて
説明されているように、フーリエ・ツォイグマトグラフ
ィの原理に基づいて行なわれる。相応の説明は、“ジャ
ーナル・オブ・マグネチック・レゾナンズ（Ｊｏｕｒｎ
ａｌ ｏｆ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ”
２９、第３５５頁〜第３７３頁（１９７８年）における
ピー・マンスフィールドおよびアイ・エル・パイケット
（Ｐ．ＭａｎｓｆｉｅｌｄおよびＩ．Ｌ．Ｐｙｋｅｔｔ
ｅ）の刊行物にある。 【０００３】誘発されたエコーパルスが発生される核磁
気共鳴（ＮＭＲ）実験は、イ・エル・ハーン（Ｅ．Ｌ．
Ｈａｈｎ）著の刊行物（“フィジカル・レヴュー”（Ｐ
ｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗ）、８０、４、１１月１
５日、１９５０年、第５８０頁〜）、および、ジェ・イ
・タナー（Ｊ．Ｅ．Ｔａｎｎｅｒ）著の刊行物（“ザ・
ジャーナル・オブ・ケミカル・フィジックス”（Ｔｈｅ
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｈｙｓ
ｉｃｓ）５２、Ｎｏ．５、１９７０年３月１日、第２５
２３頁〜第２５２６頁）に記載されている。しかし、緩
和時間または拡散係数のような所定の試料パラメータを
測定するための、画像形成を行なわないインテグラル方
式である上記公知の方法では、試料に作用するのは、３
つの、非選択（“硬い”）高周波パルス、即ち、持続時
間が極めて短くて、振幅が極めて大きな高周波振動列に
すぎない。 【０００４】最後に、Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．６４、
第２２２９頁（１９７６年）から、高分解能の、２次元
ＮＭＲ方式（ホモニュークリア・核オーバーハウザー効
果および化学交換）も公知である。確かに、この方式は
３つの高周波パルスも利用するが、誘発されたエコーを
検出しないし、しかも、画像形成のために利用されもし
ない（勾配は印加されていない）。 【０００５】次に、核磁気共鳴技術において使用されて
いる用語について説明する。有効スピンースピン緩和時間Ｔ ２ ＊ 又はＴ ２ｅｆｆ 核磁気共鳴装置において、最初に高周波パルスを加える
ことによりｘｙ平面に倒された磁化の横成分により検出
コイルに自由誘導減衰（Ｆｒｅｅ Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ
Ｄｅｃａｙ：ＦＩＤ）の信号が生じる。このＦＩＤ信
号は、図７３に示すように、時定数Ｔ２＊で指数関数に
従って減衰する。このＦＩＤ信号の発生過程を図７４の
スピンの磁化ベクトルを用いて説明すると、平衡状態で
ｚ軸方向に向いていた磁化ベクトルは（図７４−Ａ）、
９０゜パルスでｘｙ平面に倒され（図７４−Ｂ）、それ
から、個々のスピンの磁化の位相が横緩和及び静磁場の
不均一に基づき（Ｔ２ ＊ディフェージング）ずれてい
き、バラバラにディフェーズしていく。その際、ディフ
ェーズが図７４−Ｂ〜Ｄに示すように時間と共に指数関
数に従って進行していき、それと共に、ＦＩＤ信号が減
衰する。それは、検出しようとする被検体の核スピン
は、理論的には、スピン−スピン緩和（横緩和）時間Ｔ
２により横磁化成分は減衰するが、しかし、磁場の不均
一性のため、スピン−スピン緩和時間より横磁化成分の
減衰が相当速まるからである。それに寄与する要因は、
幾つかある。即ち、被検体の磁気特性での局所的な差異
や、目的に合うように印加されたグラジエント磁場の存
在等である。このように、比較的速く減衰する時定数Ｔ
２＊のことを有効スピン−スピン緩和時間と称する（Ｔ
２ｅｆｆとも称する）。一般に、如何なるタイプの磁場
不均一性も、その性質や起源に拘わらず、Ｔ２ ＊に寄与
する要因に含められる。スピンエコー ９０゜−１８０゜パルスによるスピンエコー このスピンエコー法は、図７５に示すように、先ず、９
フリップ角度９０゜の高周波パルスを印加して、エコー
時間２τの１／２のτ時間経過したところで、フリップ
角１８０゜の高周波を印加すると、９０゜パルスの直後
にＦＩＤ信号が発生し、１８０゜パルスを加えた後τ時
間後に信号の最大強度が生じる最初のエコー信号が生じ
る。この信号は、スピンエコーと称される。また、３τ
の時点に更に１８０゜パルスを加えると、４τの時点に
最大強度を有する第２のスピンエコーが生じる。これら
のスピンエコーの信号の最大強度は、スピンースピン緩
和時間Ｔ２により減衰する。このスピンエコーの発生に
ついて、スピンの磁化ベクトル運動を図７６を用いて説
明する。先ず、平衡状態のおいて、ｚ軸方向に向いてい
た磁化ベクトル（図７６−Ａ）は、９０゜パルスの後、
ｘｙ平面に倒され（図７６のＢのＦＩＤ信号が発生す
る）、ｘｙ平面に倒れた磁化ベクトルは、磁場不均一性
に起因して、個々のスピンの回転速度が異なるため、次
第にバラバラにディフェーズしていき（図７６−Ｃ）、
信号は、時定数Ｔ２ ＊で減衰する。τ時間後、１８０゜
パルスを加えると、磁化ベクトルは、例えば、ｘ軸の回
りに１８０゜回転され（図７６−Ｄ）、それから、磁化
ベクトルは、リフェーズされていき（図７６−Ｅ）、１
８０゜パルス後、τ時間の後、位相が揃ったコヒーレン
ト状態（図７６−Ｆ）となり、この状態で検出コイルに
スピンエコー信号の最大強度の信号が生じる。９０゜−９０゜パルスによるスピンエコー この方法は、図７７に、簡単化して図示説明するよう
に、フリップ角度９０゜の第１の高周波パルスでｚ軸方
向に向いている磁化ベクトルは、ｘ−ｙ平面に倒される
（図７７−Ａ）。その後、スピンの位相が、ずれていく
（Ｔ２ ＊ディフェージング）、第１高周波パルスからτ
時間後の各スピンのディフェーズ状態に基づく横磁化ベ
クトルを図７７−Ｂに示す。尚、ａは、低速スピンの磁
化ベクトル、ｂは、高速スピンの磁化ベクトルを示す。
この状態になったところで、第２の９０゜高周波パルス
を加えると、図７７−Ｃに示すように、その横磁化ヘク
トルは、ｘ−ｚ平面に倒される。この時点では、状況は
複雑になり、量子力学的処理を必要とする。簡略化され
たモデルで説明すると、スピンのそれぞれは、ｘ−軸に
沿ったベクトル投影成分を有している。スピンａ及びｂ
のｘ成分は、それぞれａｘ及びｂｘで表す。スピンは、
ｘ−ｙ平面内で、以前と同じ方向及び速度で歳差運動を
継続する。特に、そのｘ成分ａｘ及びｂｘは、ｘ−ｙ平
面内で歳差運動し（図７７−Ｅ）、第２の横磁化ベクト
ルは、リフォーカスされ、図７７−Ｆに示す状態にな
る。この横磁化ベクトルに基づいて、スピンエコーが発
生する。９０゜−９０゜パルスによって発生される、こ
のスピンエコーは、９０゜−１８０゜パルスによって発
生されるスピンエコーとは大きさが半分である：という
のは、ｘ成分しか、エコー形成に寄与しないからであ
る。）グラジエントエコー ここで、磁場に非常に大きな不均一性が加わったグラジ
エント磁場の所定の効果について考察する。フリップ角
度が、例えば、９０゜の高周波パルスを用いていて、高
周波パルス後直ぐにグラジエント＋Ｇを印加してから、
このグラジエントの極性を−Ｇに反転する場合（図７８
の上部に示されている）について説明する。 【０００６】ｚ−軸に配向された磁化ベクトル（時点Ａ
での図７８のベクトル図Ａ）は、９０゜パルス（時点
Ｂ）によってｘｙ平面に倒され、その結果、ＦＩＤが発
生して、指数関数的に減衰する（図７８の最も下の位置
に示された図の実線によって示されている）。グラジエ
ント磁場による付加的な不均一性のために、スピンはデ
ィフェージングし、その結果、ＦＩＤ信号の減衰は、グ
ラジエントのない場合よりも速くなる（このような事例
は、図７８の点線で示した曲線によって示されてい
る）。従って、グラジエント＋Ｇの影響により、有効ス
ピン−スピン緩和時間Ｔ２ ＊が短くなるのである。グラ
ジエント＋Ｇによる付加的なディフェージングは、時点
Ｃでの図７８のＣのベクトルによって示されている。 【０００７】時間τで、グラジエントは、反転されて、
その極性が−Ｇになり、その結果、グラジエントの影響
により、個々の磁化ベクトルの位相は、反対方向になる
（時点Ｄのベクトル図Ｄのベクトルによって示されてい
る）。所定時間経過後、位相は、リフォーカシングし
（時点Ｅのベクトル図Ｅに示されている）、グラジエン
トエコー信号が得られる。 【０００８】リフォースした状態、即ち、グラジエント
エコー信号が最大振幅に達するのは、グラジエント＋Ｇ
のディフェージング効果が、反転したグラジエント−Ｇ
の反対の効果によって完全に補償された時点である。こ
の時点は、図７８の特別な場合のように、グラジエント
＋Ｇと−Ｇの振幅の絶対値が等しくて、時間も等しい場
合には、グラジエントの反転後時間τの時点である。一
般的には、グラジエントエコー信号の最大振幅は、反転
したグラジエント−Ｇの時間積分が、グラジエント＋Ｇ
の時間積分に等しい時点で生じる。誘発されたエコー 前述のフィジカルレビュー、第８０巻第４号第５８０頁
〜第５９４頁から周知のように、誘発されたエコーは、
３つの高周波パルスの作用を必要とする。図７９は、前
記文献の図５に示された信号の発生過程を高周波パルス
と関連して示す。各パルスに後続する３つのＦＩＤ信号
は、時間０，τ１，そしてτ１＋τ２で生じる。３つの
第１スピンエコーＳＥ−Ａは、パルス１後、時間２τ１
で作用するパルス２の作用によりＦＩＤ信号から形成さ
れ、スピンエコーＳＥ−Ｂは、パルス２の後のＦＩＤ信
号から、パルス３の作用により時間τ１＋２τ２で形成
され、スピンエコーＳＥ−Ｃは、パルス１によるＦＩＤ
から、パルス３の作用により時間２τ１＋２τ２で形成
され、一つの第２スピンエコーＳＥ−Ｄは、スピンエコ
ーＳＥ−Ａから、パルス３の作用により時間２（τ２−
τ１）で形成される。そして、一つの誘発されたエコー
Ｅが、３つの高周波パルスの作用により、時間２τ１＋
τ２で生じる。 【０００９】誘発されたエコー（ＳＴＥ）発生のために
は、第２高周波パルスの印加に先立って、個別スピンが
Ｔ２ ＊ディフェージングすることである。図８０，８１
は、スピンの磁化ベクトルを用いて、誘発されたエコー
の発生原理を示す。 【００１０】平衡状態（図８０−Ａ）から出発して、最
初の９０゜高周波パルスにより、磁化ベクトルがｘ−ｙ
平面に倒される（図８０−Ｂ）。その際、横磁化成分に
より、ＦＩＤＩ信号を発生する。スピンの位相がディフ
ェーズしていき（図８０−Ｃ，Ｄ）、それと同時に、Ｔ
１緩和が始まり、縦磁化成分が生じる（図８０−Ｄに小
さな矢印によって示されている）。このような横磁化の
ディフェーズ状態で、第２の９０゜高周波パルスが印加
されて、縦磁化ベクトルがｘｙ平面に倒され、それか
ら、横磁化ベクトルがディフェーズされていく。 【００１１】ここで、磁化の同時に３つ共存するプール
について説明する： プール１：縦緩和により回復した縦磁化ベクトル（図８
０−Ｄに矢印で示す）は、再び、第２の９０゜高周波パ
ルスにより、ｘ−ｙ平面（図８０−Ｅ１）に倒される。
その結果生じる横磁化によりスピンの位相のディフェー
ズが始まり、（図８０−Ｆ１）のＦＩＤ２信号が発生さ
れ、ディフエーズされる（図８０−Ｇ１）まで続き、縦
緩和により、縦磁化が回復する（図８０−Ｈ１）。それ
から、第３の高周波パルスによって励起された残留横磁
化により、図７９のスピンエコーＳＥ−Ｂが発生され
る。 【００１２】プール２：図８０−Ｄのディフェーズされ
た横磁化のスピンのほぼ半値は、ｘ−ｚ平面（図８０−
Ｅ２）に倒されて、位相記憶のある縦磁化になる。この
時点では、磁化は、Ｔ１で減衰する（つまり、プール１
に寄与する）。Ｔ１≧Ｔ２の場合、この過程は、非常に
遅く、従って、図８０−Ｆ２，図８０−Ｇ２，図８０−
Ｈ２のシーケンスでは観測不可能である。このプールに
よって、誘発されたエコーが生じる（以下参照）。 【００１３】プール３：ディフェーズされた横磁化のス
ピンの他の半値は、ｘ−ｙ平面（図８１−Ｅ３）に残留
していて、リフェーズし始める（図８１−Ｆ３）。完全
にリフェーズした時（図８１−Ｇ３）振幅値が最大であ
るスピンエコーＡを生じさせる。それから、この横磁化
のプールにより、再びディフェーズし始める（図８１−
Ｈ３）。この磁化の後続の経過については、図示してい
ないが、第３の９０゜高周波パルスによって、新たなセ
ットの磁化のプールが生じ（ここで第２の高周波パルス
の場合に説明されているのと同様）、これらのプールの
うちの一つによって、図７９の第２のスピンエコーＳＥ
−Ｄが発生される。 【００１４】横磁化（図示していない）のもう一つのプ
ール４からのスピンは、第２の９０゜高周波パルスの作
動の影響を受けず、ディフェーズし続ける。第３の９０
゜高周波パルスにより、再び、上述の様な、この磁化か
ら別のプールが発生され、これらの各プールのうちの一
つにより、図７９に示したスピンエコーＳＥ−Ｃが発生
する。状況は、一層複雑になり、簡単化のために、図８
０−Ｈ１及び図８０−Ｈ２に示された縦磁化の２つのプ
ールの展開についてだけ、以下説明する： プール１：上述のように、緩和された縦磁化（図８０−
Ｈ１に矢印によって示す）は、再び、第３の９０゜高周
波パルス（図８１−１１）によって、横ｘ−ｙ平面に倒
される。横磁化のスピンにより、図７９のＦＩＤ３信号
が発生する。それから、やがて、完全にディフェーズさ
れる（図８１−Ｋ１）。 【００１５】プール２：位相記憶（図８０−Ｈ２）のあ
る縦磁化は、第３の９０゜高周波パルス（図８１−１
２）により、ｘ−ｚ平面からｘ−ｙ平面に倒される。ス
ピンは、リフェーズされ始め（図８１−Ｊ２）て、完全
にリフェーズされた時、振幅値が最大値をとる図７９の
誘発されたエコーＥが発生する（図８１−Ｋ２）。 【００１６】 【発明が解決しようとする問題点】本発明の課題は、一
層高速および／またはこれまで不可能であった場所およ
び／またはライン選択性の、画像形成用の測定を実施す
ることができるように改良した、被検体を場所的に解明
する検査装置を提供することである。 【００１７】 【問題点を解決するための手段】この課題は、本発明に
よれば、冒頭に述べた形式の検査装置において、次のよ
うにして達成される。即ち、 Ｆ）制御装置は、 ａ）１８０゜とは異なるフリップ角及び１８０゜の整数
倍とも異なるフリップ角の、少なくとも３つの連続する
高周波パルスを前記被検体領域に加えるために、前記高
周波パルスを加えるための装置を制御する手段と、 ｂ）前記少なくとも３つの連続する高周波パルスのうち
少なくとも１つを周波数選択パルスとして形成するよう
に前記高周波パルスを加えるための装置を制御する手段
と、 ｃ）前記連続する高周波パルスの第１の高周波パルスと
前記第２の高周波パルスとの間の時間間隔τを、Ｔ２ ＊
よりも大きく、且つ、５Ｔ２よりも小さく制御する手段
と、 ｄ）前記第２の高周波パルスと前記第３の高周波パルス
との間の時間間隔Ｔ−τを、Ｔ２ ＊よりも大きく、且
つ、５Ｔ１よりも小さく制御する手段と、 ｅ）前記グラジエント磁場を形成するための装置を次の
ように、即ち： １）前記グラジエント磁場を前記被検体領域内に、前記
第１の高周波パルスと前記第２の高周波パルスとの間の
期間内で加えるように、 ２）前記グラジエント磁場を前記被検体領域内に、前記
連続する高周波パルスのうち少なくとも１つの期間に加
えるように、 ３）前記グラジエント磁場を前記連続する高周波パルス
のうちの１つより多くの期間加える場合、前記各グラジ
エント磁場の方向が同じであるように、但し、前記グラ
ジエント磁場を形成するための装置の制御の際、各原子
スピンの横磁化成分の各位相が前記第２の高周波パルス
の印加時に揃わないように制御する手段と、 ｆ）前記グラジエント磁場が加えられている期間に、前
記連続する高周波パルスのうちいずれかをスライス選択
性となるように、前記高周波パルスを加えるための装置
を制御する手段と、 ｇ）少なくとも１つの誘発されたエコーを検出するため
前記信号検出装置を制御するための手段と、 Ｇ）前記信号検出装置により検出された、少なくとも１
つの誘発されたエコーの処理手段とが設けられているよ
うにして達成される。また、 Ｆ）制御装置は、 ａ）１８０゜とは異なるフリップ角及び１８０゜の整数
倍とも異なるフリップ角の、少なくとも３つの連続する
高周波パルスを前記被検体領域に加えるために、前記高
周波パルスを加えるための装置を制御する手段と、 ｂ）前記少なくとも３つの連続する高周波パルスのうち
少なくとも１つを周波数選択パルスとして形成するよう
に前記高周波パルスを加えるための装置を制御する手段
と、 ｃ）前記連続する高周波パルスの第１の高周波パルスと
前記第２の高周波パルスとの間の時間間隔τを、Ｔ２ ＊
よりも大きく、且つ、５Ｔ２よりも小さく制御する手段
と、 ｄ）前記第２の高周波パルスと前記第３の高周波パルス
との間の時間間隔Ｔ−τを、Ｔ２ ＊よりも大きく、且
つ、５Ｔ１よりも小さく制御する手段と、 ｅ）前記グラジエント磁場を形成するための装置を次の
ように、即ち： １）前記グラジエント磁場を前記被検体領域内に、前記
第１の高周波パルスと前記第２の高周波パルスとの間の
期間内で加えるように、 ２）前記グラジエント磁場を前記被検体領域内に、前記
連続する高周波パルスのうち少なくとも２つの期間に加
えるように、 ３）異なった高周波パルスの期間に加えられる前記グラ
ジエント磁場のうち少なくとも２つの方向が異なるよう
に、但し、前記グラジエント磁場を形成するための装置
の制御の際、各横磁化成分の各位相が前記第２の高周波
パルスの印加時に揃わないように制御する手段と、 ｆ）前記グラジエント磁場が加えられている期間に、前
記連続する高周波パルスのうちいずれかをスライス選択
性となるように、前記高周波パルスを加えるための装置
を制御する手段と、 ｇ）少なくとも１つの誘発されたエコーを検出するため
前記信号検出装置を制御するための手段と、 Ｇ）前記信号検出装置により検出された、少なくとも１
つの誘発されたエコーの処理手段とが設けられているよ
うにして達成される。 また、Ｆ）制御装置は、 ａ）１８０゜とは異なるフリップ角及び１８０゜の整数
倍とも異なるフリップ角の２つの高周波パルスから成る
第１のパルスシーケンスと、少なくとも第２シーケンス
の最初のｎ−１個のパルスは９０゜より小さなフリップ
角であるｎ個の高周波パルスから成る第２のパルスシー
ケンスとを前記被検体領域に加えるために、前記高周波
パルスを加えるための装置を制御する手段と、 ｂ）前記各高周波パルスのうち少なくとも１つを周波数
選択パルスとして形成するように前記高周波パルスを加
えるための装置を制御する手段と、 ｃ）前記第１のパルスシーケンスの第１の高周波パルス
と第２の高周波パルスとの間の時間間隔τを、Ｔ２ ＊よ
りも大きく、且つ、５Ｔ２よりも小さく制御する手段
と、 ｄ）前記第１のパルスシーケンスの第２の高周波パルス
と前記第２のパルスシーケンスの第１の高周波パルスと
の間の時間間隔Ｔ−τを、Ｔ２ ＊よりも大きく５Ｔ１よ
りも小さく制御する手段と、 ｅ）前記第２のパルスシーケンスの前記各高周波パルス
間の時間間隔を、それぞれτよりも大きく制御する手段
と、 ｆ）前記グラジエント磁場を前記被検体領域内に、少な
くとも、前記第１のパルスシーケンスの前記第１の高周
波パルスと前記第２の高周波パルスとの間の間隔内で加
えるように、但し、前記グラジエント磁場を形成するた
めの装置の制御の際、各横磁化成分の各位相が第１パル
スシーケンスの前記第２の高周波パルスの印加時に揃わ
ないように、前記グラジエント磁場を形成するための装
置を制御する手段と、 ｇ）前記グラジエント磁場の方向、振幅、及び持続時間
を制御するため、前記グラジエント磁場形成装置に制御
する手段と、 ｈ）前記第２のシーケンスの高周波パルス後に生じる各
誘発されたエコーを検出するための前記信号検出装置を
制御するための手段と、 Ｇ）前記信号検出装置により検出された誘発されたエコ
ーの処理手段とが設けられているようにして達成され
る。また、 Ｆ）制御装置は、 ａ）１８０゜とは異なるフリップ角及び１８０゜の整数
倍とも異なるフリップ角の２つの高周波パルスから成る
第１のパルスシーケンスと、少なくとも第２シーケンス
の最初のｎ−１個のパルスは９０゜より小さなフリップ
角であるｎ個の高周波パルスから成る第２のパルスシー
ケンスとを前記被検体領域に加えるために、前記高周波
パルスを加えるための装置を制御する手段と、 ｂ）前記各高周波パルスのうち少なくとも１つを周波数
選択パルスとして形成するように前記高周波パルスを加
えるための装置を制御する手段と、 ｃ）前記第１のパルスシーケンスの第１の高周波パルス
と第２の高周波パルスとの間の時間間隔τを、Ｔ２ ＊よ
りも大きく、且つ、５Ｔ２よりも小さく制御する手段
と、 ｄ）前記第１のパルスシーケンスの前記第２の高周波パ
ルスと前記第２のパルスシーケンスの前記第１の高周波
パルスとの間の時間間隔Ｔ−τを、Ｔ２ ＊よりも大きく
５Ｔ１よりも小さく制御する手段と、 ｅ）前記第２のパルスシーケンスの前記各高周波パルス
間の時間間隔を、それぞれτよりも大きく制御する手段
と、 ｆ）前記グラジエント磁場を前記被検体領域内に、以下
の各間隔、即ち： １）前記第１のパルスシーケンスの前記第１の高周波パ
ルスと前記第２の高周波パルスとの間の間隔、 ２）第２のシーケンスの高周波パルスとそれに続く誘発
されたエコーをカバーする各読み出し期間の少なくとも
１部分期間中、加えるように、但し、前記グラジエント
磁場を形成するための装置の制御の際、各横磁化成分の
各位相が第１パルスシーケンスの前記第２の高周波パル
スの印加時に揃わないように、前記グラジエント磁場を
形成するための装置を制御する手段と、 ｇ）連続的な読み出し期間中、前記各グラジエント磁場
のうちの少なくとも１つを、異なった方向乃至振幅乃至
持続時間に制御する手段と、 ｈ）前記第２のシーケンスの高周波パルス後に生じる各
誘発されたエコーを検出するための前記信号検出装置を
制御するための手段と、 Ｇ）前記信号検出装置により検出された誘発されたエコ
ーの処理手段とが設けられているようにして達成され
る。 【００１８】 【発明の効果】本発明の検査装置において、おのおのの
個別実験（“ショット”）、すなわち、少なくとも最初
の２つは、有利には、いわゆる９０゜パルス（π／２パ
ルス）である上記形式の少なくとも３つのパルスの列
が、夫々複数の信号を発生し、その結果、複数の種々異
なった情報が評価のために使用される。例えば、複数の
平面からの信号、および／または種々異なった化学結合
（例えば水および脂肪のプロトンスピン共鳴）を有する
核種に対する信号および／または種々異なってコーディ
ングされた信号をこれまでより高速に連続して発生する
ことができ、その結果、運動する組織構造体のリアルタ
イムのＮＭＲ画像形成、殊に人体または動物の生体の運
動している器官を表示することができる。 【００１９】誘発されたエコー信号を発生するために、
１８０゜パルスの回避が、本発明では重要である。信号
振幅は、高周波パルスのエネルギが精確に９０゜のフリ
ップ角度に相応するエネルギに近づけば近づく程一層大
きくなる。しかし、数多くの場合、少なくとも第３パル
スを小さくすることが効果的であり、その結果、第３パ
ルスは９０゜のフリップ角度の一部分にしか相応しない
（“部分パルス”）。 【００２０】この種の“部分パルス”によって、位相コ
ーディングされた縦方向の磁化の形において第２パルス
により記憶された情報を部分毎に呼び出して、選択的に
利用することができる。本発明の検査装置の特定の実施
例の別の利点は、次の通りである。すなわち、勾配磁場
が印加される時点と有効信号の発生との間で、静的な磁
気系での勾配磁場の印加により誘起される渦電流が実質
的に減衰するのに十分な大きさの時間間隔が経過するこ
とができる。さらに、誘発されたエコー系列を第１パル
ス、第２パルスまたは第３パルス後の付加的な１８０゜
パルスによって補充すると有利である。 【００２１】本発明の検査装置において、第２パルス
は、一般に、リフォーカシングパルスとして作用し、か
つ、第２パルスからの間隔が第１パルスと第２パルスと
の間隔に等しいスピンエコー（ＳＥ）を発生する。第３
パルスは、読取りパルスであり、この読取りパルスは、
第２パルスによって記憶されたスピンを全部または部分
的に９０゜だけ回転し、かつ、これに相応して誘発され
たエコーを発生する。 【００２２】別の利点は、次の通りである： パルス、間隔および勾配印加を変えることができる点； パルスを相互に交換できる点； 周波数選択性の１８０゜パルスを使用しない点、第２の
補償実験が不要である点、高周波励起の帯域幅を改善で
きる点； 測定期間および／または所要高周波電力を著しく低減で
きる点； 縦方向磁化の位相コーディングされた成分および位相コ
ーディングされない（緩和された）成分へ「分類」でき
る点； 信号を自由誘導減衰（ＦＩＤ）、グラジエント（勾配）
エコー（ＧＥ）、スピンエコー（ＳＥ）および誘発され
たエコー（ＳＴＥ）に区別することができる点； エコーに含まれている情報を独立して利用できる点（例
えば、通常測定およびズーム画像測定またはフロー測定
の場合のマルチコーディング）； 位相コーディングされた縦方向の磁化を「区分して記
憶」できる点、および、相応に誘発されたエコーを発生
する点； 種々異なった特定実施例を組合せることができる点； スピン−エコー信号を発生するための装置と組合せるこ
とができる点。 【００２３】 【実施例】次の本発明の実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。 【００２４】これから説明する図は、時間に関連したパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図であり、そ
の際上から下へ次のパルスおよび信号が図示されてい
る。即ち、 −試料に作用する高周波パルス（ＲＦ） −実質的に誘導される出力信号および −３つの勾配磁場、殊に スライス勾配（Ｇ−スライス）、 位相勾配（Ｇ−フェーズ） 読取り勾配（Ｇ−読取り）； である。 【００２５】勾配パルスを図示する際、基本的に、特別
な実施例しか図示されていない。略示されているものと
異なっている精確な印加態様は印加持続時間、振幅およ
び勾配パルスおよび電源装置の特性に依存している。そ
の際、スライスおよび／または読取り勾配のリフォーカ
シング特性に対する公知の条件が守られなければならな
い。 【００２６】高周波パルスについては、図には可能な包
絡線の１例が図示されているにすぎない。矩形波高周波
パルスは、非選択高周波パルスを表わす。 【００２７】位相勾配の表示の際、水平方向の線によっ
て、測定サイクル毎ないし実験毎（ショット毎）の位相
勾配の変化が示されている。 【００２８】次に本発明の有利な実施例を説明する。 【００２９】まず、図７２に略示されているように、通
例のＮＭＲ装置は測定ヘッド１０、電流供給部１２およ
び制御部１４を含んでいる。装置の測定ヘッド１０は、
通例のように一定の、均質なＢｏ磁場を発生するための
磁石１６、さらに実質的に互いに垂直な位置関係にある
３つの、一般に直線的な勾配を有する“勾配”磁場を発
生するためのコイルセット１８，２０，２２、および高
周波パルスが供給されるコイル装置２４を含むことがで
きる。磁石１６は、励磁ユニットに結合されている。勾
配コイル１８，２０および２２は、制御部１４によって
制御可能でありかつ勾配コイルにおける電流を個別に制
御することができる電流供給回路２８に結合されてい
る。高周波コイル装置２４は、同じく制御部によって制
御される高周波発生器３０によって給電され、その結
果、コイル装置２４には、所望の持続時間、振幅、包絡
線を有する高周波パルスを所望の時間順序において供給
することができる。 【００３０】“高周波パルス”という用語が意味するの
は、矩形または任意の包絡線を有する所定周波数の振動
列（それが短くかつ高い振幅を有するとき、非選択“硬
い”パルスと称される）と、周波数変調された高周波振
動列と、同じ又は種々異なった振動周波数を有すること
ができ、かつ全体として所定のフリップ角度を生じる相
対的に短い相互に離れている高周波振動列とである。 【００３１】上記のフリップ角度は、最初の２つのパル
スが、上述の形態のいずれをその都度有しているかどう
かに係わりなく、有利には９０゜である。というのは、
それが最大の信号を発生するからである。“周波数選
択”パルスは、スライスパルス、ストライプパルス、選
択またはズームパルスまたは場合により勾配磁場と協働
して場所または周波数選択を可能にする共鳴線選択パル
ス（ラインパルス）のようなパルスである。 【００３２】Ｔ１は、生体においては、１秒のオーダの
値をとるはずであり、かつ本発明の装置ではまず第１に
利用されるスピン−格子緩和時間である。 【００３３】Ｔ２は、自然のスピンースピン緩和時間で
ある。 【００３４】Ｔ２＊は、有効スピンースピン緩和時間で
ある。 【００３５】本発明において、それぞれ１８０゜に等し
くないフリップ角度に相応する３つのパルスを含んでい
るパルス列によって作動される。少なくとも最初の２つ
のパルスに対する理想的なフリップ角度は、９０゜であ
りかつ一般に、有効出力信号は、フリップ角度が９０゜
に近づけば近づく程ますます大きくなる。 【００３６】第１パルスと第２パルスとの間の間隔τ
は、Ｔ２ ＊より大きくかつ５Ｔ２より小さく、例えば、
２Ｔ２より小さくすべきである。第２パルスと第３パル
スとの間の間隔Ｔ−τは、Ｔ２ ＊より大きくかつ５Ｔ１
より小さく、例えば、３Ｔ１より小さくすべきである。
第２パルスと第３パルスとの間隔が増大するにしたがっ
て、誘発されたエコー信号（ＳＴＥ）の振幅は低下す
る。 【００３７】図１は、有効信号として誘発されたエコー
ＳＴＥを使用した投影再構成による画像形成が行なわれ
る本発明の装置の実施例に対する種々異なったパルス、
信号および勾配磁場の時間的経過を示す。第１パルス
は、選択性の９０゜のスライスパルスであり、第２パル
スおよび第３パルスはそれぞれ非選択パルスである。読
取り勾配（Ｇ−読取り１、Ｇ−読取り２）は、同期され
かつステップ的に、個別撮像毎に矢印方向に変化する。
その際この勾配は、水平方向の線によって示されている
値をとる。 【００３８】本発明のこの実施例において、部分拡大
は、折り返しの問題なしに発生される。結果的に生じる
読出し勾配は、高周波パルスの期間中零に等しい。 【００３９】図２〜図６７の以下の実施例を、フーリエ
イメージングに基づいて説明する。 【００４０】図２〜図１９の実施例において、勾配エコ
ーＧＥ、スピンエコーＳＥおよび誘発されたエコーＳＴ
Ｅの取り込みによりデータ検出が可能である。もちろ
ん、すべてのエコー信号が使用される必要はない。 【００４１】図２〜図７では、スライスパルスが第１パ
ルスであり、かつスライス並びに位相勾配が可変であ
る、種々異なった変形例である。 【００４２】図８の実施例において、第２および第３の
高周波パルスを用いて発生される像は、相互に無関係で
ある。 【００４３】図９〜図１４は、スライスパルスが中間の
パルスである相応の実施例を示す。図１３および図１４
では、マルチエコー画像形成が行なわれる。 【００４４】図１５〜図１９は、スライスパルスが第３
パルスである実施例に関する。ここでは、図１９にのみ
図示されているＳＥ信号が透視像を提供する。というの
は、第１の２つのパルスは選択性ではなく、したがって
ＳＥ信号の発生の前にスライス選択は行なわれないから
である。 【００４５】図２０〜図３２は、２つまたは３つのスラ
イスパルスを用いたスライストモグラムの発生のための
実施例に関する。 【００４６】２つのスライスパルスは、同じスライスに
関連している。 【００４７】図２０〜図３２は、第１（前）および第２
（中間）パルスとしてのスライスパルスを有する変形例
を示す。図２４〜図２７は、第１および第３パルスがス
ライスパルスである変形例を示す。 【００４８】スライス勾配磁場（Ｇ−スライス）の破線
部分は、その作用が互いに補償され、したがって、実線
にて示されているように、省略することができる。 【００４９】図２８〜図２９は、第２および第３パルス
が、それぞれスライスパルスである変形例を示す。図２
８の場合も、スライス勾配磁場の補償される部分は破線
で図示されている。 【００５０】図３０〜図３２は、３つのスライスパルス
を有する実施例を示す。 【００５１】図３３〜図３７は、２つまたは３つの場所
選択性のパルス（スライスパルス）を用いた位置整定さ
れたスペクトロスコピーおよびトモグラフィに対して本
発明の装置のパルス系列を種々異なった勾配方向におい
て、どのように使用することができるかを示す。殊にズ
ームトモグラムまたは部分トモグラム、全体トモグラム
とズームトモグラムの同時撮像およびポイントスペクト
ロスコピーを実施することができる。図示の非選択パル
スに代って、周波数選択パルスを使用することもでき
る。 【００５２】図３３〜図３４の実施例は、全体トモグラ
ムと組合わされたズームトモグラフィーのための方法に
関する。ズームトモグラフィにおいて、ストライプは、
選択されたスライスにおいて拡大表示することができ
る。 【００５３】図３４では、通例のスピンエコー画像およ
び部分（ズーム）ＳＴＥ画像が提供される。 【００５４】図３５では、ポイントスペクトロスコピー
のために用いられ、かつ３つのスライスパルスによって
動作する。第１および第３スライスパルス間の位相関係
は、適当な位相位置を有する複数の個別実験の加算ない
し減算において（ここには簡単な例が図示されてい
る）、所望しない信号の抑圧のために用いることができ
る。勾配なしに読み出されるＳＴＥ信号から、公知のよ
うに、フーリエ変換によって共鳴線スペクトラムが得ら
れる。 【００５５】図３６は、所定の共鳴線に基づいて、例え
ば水と接触した信号成分をＴ１およびＴ２の弁別によっ
て抑圧することができる、位置整定されたＳＴＥスペク
トロスコピーのためのパルス及び信号系列に関する。ど
の線が消去されるかは、τおよびＴ−τ並びに第１のＳ
ＴＥパルスと１８０゜パルスとの間隔に依存している。 【００５６】図３７では、第２パルスと第３パルスとの
間で、縦方向磁化にて記憶されたストライプから励起さ
れ、かつ、磁化成分のスペクトラムが、第３パルスを用
いて、誘発されたエコーの形で読み出すことができるよ
うに、その磁化成分をディフェージングする勾配を有す
るパルス系列が使用される。 【００５７】したがって、ポイントスペクトロスコピー
は、２つのスライスパルスまたは一つのスライスパルス
と一つのストライプパルスおよび３次元での非選択
（“硬い”）パルス系列（例えば、図示のように、振幅
比１：２：１を有する）によるリフォーカシングを用い
て行なわれる。 【００５８】部分選出画像またはズーム画像および全体
画像の同時撮像は、従来公知の方法及び装置によっては
実現可能でない。ポイントスペクトロスコピーにおける
信号損失は、第２パルスと第３パルスとの間で、ＭＺ−
記憶により最小化される。図３７に示す実施例によれ
ば、勾配の印加によって生じるＢｏコイルにおける渦電
流効果の減衰を期待し、かつ、これにより、ＮＭＲスペ
クトラムへの影響を排除することができる。 【００５９】図３８および図３９は、透視画像の同時撮
像が行なわれるマルチスライストモグラムの形成用のパ
ルス及び信号系列に関する。非選択パルスの代わりに、
周波数選択パルスを使用することができる。 【００６０】図３８は、マルチスライストモグラムを発
生するための典型的な実施例である。図３９によれば、
互いに無関係にマルチスライストモグラムを発生するこ
とが可能になる。最初の２つのパルスは、それぞれ非選
択パルスであり、かつ、これに相応してスペクトラム全
体を励起する。この場合、選択的に、所定のＮＭＲ周波
数を、場所に無関係に励起する周波数選択パルスを使用
することもできる。透視画像は、スピンエコーＳＥから
取り出される。マルチスライストモグラムのＴ１コント
ラストは、第２間隔の長さによって無段階に可変であ
り、かつ、繰返し時間に無関係である。 【００６１】図３９では、その座標ｘ，ｙ，ｚに関し
て、互いに無関係である個別画像が形成可能である。 【００６２】これまで使用したスピンエコー系列に比べ
て、本発明においては、直接隣接するスライスを画像形
成することができる。個別のスライスを高速に読み出す
ことができ（例えば、僅か２０ｍｓないし３０ｍｓ）、
その結果、例えば、０．５ｓの短い繰返し時間の間約２
０スライスをも測定することができることも別の利点で
ある。殊に、比較的高い周波数において得られる別の顕
著な利点は、スライス毎に使用されなければならない高
周波電力が僅かであることである（スライス毎に９０゜
パルスを１つしか用いない）。このマルチスライス形式
は、数多くの場合、著しく時間のかかる３Ｄトモグラフ
ィ形式の代わりに使用することができるので非常に価値
がある。マルチスライス画像の強度は、ｅｘｐ（−（Ｔ
−τ）／Ｔ１）とともに低下し、その際（Ｔ−τ）は、
第２パルスとスライスパルスとの時間間隔を意味する。 【００６３】図４０〜図４２は、Ｔ１緩和時間曲線に沿
った画像列の発生に対して通例のトモグラムの測定時間
しか必要としない有利な実施例に関する。Ｔ１緩和時間
の規定に対して任意の繰り返し時間が可能である。 【００６４】図４０〜図４２によって、その強度が関数
ｅｘｐ（−（Ｔ−τ）／Ｔ１）に相応して低下する一連
の高分解能のＮＭＲトモグラムの撮像が可能である。こ
のために、第３パルスの代わりに、フリップ角度が９０
゜より小さいかまたは９０゜に等しい、複数の部分パル
ス′αＩ列が使用される。殊に、フリップ角度は、部分
パルスによって部分的に読み出される記憶される信号の
低減を補償するために、小さい値から出発して部分パル
ス毎に拡大することができる。同じ信号成分は、αＮ−
１＝ａｒｃｔａｎ（Ｓｉｎ ａＮ）にしたがって変化す
るフリップ角度において、例えば、α１＝２６．６゜、
α２＝３０．０゜、α３＝３５．３゜、α４＝４５゜、
α５＝９０゜（ただしＮ＝５の場合）において読出され
る。系列当りの部分パルスの数は、１０以上とすること
ができる。画像列に対してトモグラフィ実験または選択
可能な繰返し時間を有するトモグラフィ測定サイクルの
みが必要である。非選択パルスの代わりに、周波数選択
パルスを用いることもできる。 【００６５】図４１は、複数のスライスからＴ１画像列
を形成する、この型式の実施例である。部分パルスはこ
の場合、種々異なったスライスを選択するために、その
周波数内容が部分パルス毎に異なっているスライスパル
スである。 【００６６】図４２は、４つの画像から２点Ｔ１および
２点Ｔ２を求めるのに、４パルス系列が用いられる実施
例に関する。α＝４５゜（第３パルス）およびβ＝９０
゜（第４パルス）の使用の際、磁化の５０％の分配が生
じる。非選択パルスの代わりに、スライスパルスを使用
することができる。この場合、このパルス系列のマルチ
スライスの変形が可能である。 【００６７】これまで、唯一の実験によりＴ１緩和曲線
に沿った画像シリーズの撮像を可能にするトモグラフィ
方式は公知でなかった。したがってこの形式の本発明の
装置により測定時間の著しい短縮が可能になり、かつこ
れに相応して臨床で使用される、それに応じた数量的な
Ｔ１測定力可能になる。 【００６８】図４３〜図４９は、共鳴線選択トモグラム
を発生するための実施例に関する。殊に、これにより種
々異なった化学結合によって必然的に惹き起される周波
数偏移が検出される。 【００６９】ＮＭＲトモグラム撮像は、各共鳴スペクト
ラムの個別ラインに基づいて行なわれる。所定の実施例
によれば、複数の選択可能な個別ライントモグラムの同
時撮像が可能になる。 【００７０】図４３では、１ライントモグラムおよび、
それと同時にＳＥ画像を可能にする。第１の高周波パル
スは、ライン選択パルスであり、第２パルスはスライス
パルスである。第３パルスは、非選択パルスとすること
ができる。 【００７１】図４４では、１ライントモグラムの発生お
よびそれと同時のＴ１測定ないしＴ１画像の発生を可能
にする。ここでも、図４０および図４１に基づいて既に
説明したように第３パルスは“部分パルス”列に分割さ
れる。 【００７２】図４５では、ＳＴＥ信号に基づいたマルチ
スライスの１ライントモグラムおよび、それと同時にＳ
Ｅ信号に基づいた透視画像を提供する。 【００７３】図４６では、ライン選択部分パルスによっ
て発生され、かつ相応の種々異なったＳＴＥ信号から取
り出される複数の１ライントモグラムおよび、それと同
時にＳＥ信号から取り出される混合画像を提供する。こ
のようにして、例えば、別個の１ライントモグラムおよ
び同時に混合画像においてＨ２Ｏおよび脂肪画像を表示
することができる。 【００７４】図４７〜図４９は、例えば、脂肪および水
に対して、１ライントモグラムの撮像用の択一的に実施
できるパルス及び信号系列を示す。 【００７５】今日まで、唯一の測定サイクルまたは実験
において選択的に励起される共鳴線に基づいてＮＭＲト
モグラムを提供する方法及び装置はまだなかった。唯一
の測定サイクルまたは実験において同時に複数の１ライ
ントモグラムおよび従来の混合画像を発生することがで
きる方法及び装置も公知でない。 【００７６】図５０および図５１は、拡散ＮＭＲトモグ
ラムを撮像するための実施例に関する。この種のトモグ
ラムにおいて、局所的な拡散係数は主にコントラスト形
成パラメータとして画像強度を規定する。拡散の、種々
異なって強調された複数の画像の評価により、局所的な
拡散係数の純然たるトモグラムの評価が許容される。非
選択パルスに代わって、例えば種々異なった分子の拡散
係数の変化を特定するために、周波数選択パルスを使用
することができる。 【００７７】図５０は、マルチスライスの拡散画像を発
生するためのパルス及び信号系列を示す。 【００７８】図５１は、従来のトモグラムの測定時間に
おいて種々異なった拡散時間を有する一連の拡散画像を
発生するためのパルス及び信号系列を示す。Ｔ１緩和作
用を弁別するために付加的に、図４０の相応の画像列が
測定されるべきである。対角線によって表わされる、読
み取り勾配（Ｇ−読取り）の高い振幅の部分は、拡散画
像形成に対する基準である。 【００７９】図５２〜図５６は、フローＮＭＲトモグラ
ム、すなわちフロー効果の特定ないし表示のためのトモ
グラムを発生するパルス及び信号系列に関する。非選択
パルスに代わって周波数選択パルスを使用することがで
きる。 【００８０】図５２は、ＳＴＥ拡散画像（第１ＳＴＥ−
第２ＳＴＥ）によるフロー表示のためのパルス及び信号
系列を示す。 【００８１】図５３は、殊にスライスから流出するフロ
ーを可視表示することができるマルチスライスフロート
モノグラムの形成用のパルス及び信号系列を示す。目標
スライスの画像は、ＳＴＥ信号から取り出される。 【００８２】図５４は、殊に選択されたスライスに流入
するフローを可視表示することができる、１スライスの
マルチトモグラムの形成用のパルス及び信号系列を示
す。当該のスライスは、スライスパルスとして形成され
る第３パルスによって、ほとんどが“除去され”、その
結果、後からのこのスライスからの誘発されたエコーは
実質的に、このスライスに流入した励起された核によっ
てのみ発生することができる。 【００８３】図５５は、選択された、殊にストライプ形
状の領域からの、スライス平面内に経過するフローを観
察するための１スライスのマルチトモグラムの形成用パ
ルス及び信号系列を示す。 【００８４】図５６は、同時に選択された領域の通常画
像（ＳＥ画像）並びに相応の２Ｄフロー画像（フロー局
所トモグラム）を提供するパルス系列を示す。この領域
は、殊に、試料のストライプ状の縁とすることができ
る。 【００８５】図５７〜図５９によれば、空間並びにスペ
クトル情報を表示するＮＭＲトモグラムの撮像が可能に
なる。 【００８６】図５７は、選択された、ストライプ状の領
域の２Ｄスペクトラム局所トモグラムを提供するパルス
及び信号系列を示す。 【００８７】図５８のパルス及び信号系列は、１スライ
スからの３Ｄトモグラム（スペクトラム局所−局所）を
提供する。ＳＴＥ信号は、この場合もフーリエ変換によ
って周波数スペクトラムに変換することができる。 【００８８】図５９は、図５７に相応する２Ｄトモグラ
ム（スペクトラム−局所）を形成するためのパルス及び
信号系列を示し、その際、位相勾配を用いた局所コーデ
ィングの代わりに、この場合、高周波勾配が使用される
（“Ｒｏｔａｔｉｎｇ Ｆｒａｍｅ Ｉｍａｇｉｎ
ｇ”）。 【００８９】従来の分解能のスピンーエコー方式（９０
゜−１８０゜エコー方式）に比べて、３パルス系列によ
って動作する本発明の装置のパルス及び信号系列によれ
ば、Ｔ１損失のみが発生しかつＴ２損失は発生しない間
隔（例えば、１００ないし２００ｍｓ）の間の渦電流の
減衰を期待することができる。Ｔ１損失は、勾配設定の
最適化によって最小に抑えることができる。 【００９０】図６０〜図６７のパルス及び信号系列は、
いわゆるワン・ショットトモグラムの発生に関しかつこ
れにより、１秒を著しく下回っている測定時間を有する
ＮＭＲトモグラムの撮像が可能になる。このパルス系列
は、殊に、可変の過程のリアルタイム画像形成に適して
いる。 【００９１】図６０は、高速透視形トモグラフィのため
のパルス系列を示す。第１の９０゜パルスが選択性の、
殊に、ライン選択パルスであることによって、例えば
水、脂肪またはＦ、Ｎａ、Ｐのような要素の分布を核ス
ピントモグラフィにより表示することができる。不十分
な帯域幅の読み取りパルス（部分パルス）において、読
み取り勾配をパルス持続期間中遮断すると効果的であ
る。位相勾配は略示されているにすぎないが、おのおの
の部分パルス後、別の勾配強度に切換えられるものと理
解される。必要なすべての勾配切換の循環の順序は、変
えることができる。 【００９２】図６１は、第１パルスがスライスパルスと
して利用される、高速スライス画像トモグラフィのため
のパルス及び信号系列を示す。 【００９３】図６２および図６３は、図６０ないし図６
１のパルス及び信号系列のズーム変形例である。図６４
は、図６１のパルス及び信号系列のライン選択（ケミカ
ルシフト選択）変形例である。 【００９４】図６５は、スライス選択パルスを使用され
る点が異なる、図６１のパルス及び信号系列の変形例で
ある。 【００９５】図６６は、Ｔ１情報を用いる、図６１のパ
ルス及び信号系列のマルチプルの変形例である。Ｔ１降
下の期間中多数の撮像が行なわれ、画像列撮像終了後直
ちに再び開始することができ、その結果、このパルス及
び信号系列は運動する組織構造体のリアルタイム画像形
成に対しても申し分なく適している。 【００９６】図６７は、ワン・ショットマルチストライ
プ画像形成に基づいた高速スライス画像トモグラフィパ
ルス及び信号系列を示す。 【００９７】図６０〜図６７のパルス及び信号系列にお
いては、勾配の高速切換並びに高周波吸収によって生じ
る、従来技術では非常に障害となった問題点が解決され
る。さらに、信号強度は緩慢なＴ１減衰によってのみ折
り返されている。画像再構成は、従来のＩＤまたは２Ｄ
ＦＴアルゴリズムによって行なうことができる。 【００９８】次に、これまで述べてきたパルス及び信号
系列の特別な具体例を詳細に説明する。核スピン共鳴装
置として、４０ｃｍの直径の孔および１００ＭＨｚの陽
子共鳴周波数に相応する、２．３Ｔ（テスラ）の定格磁
場強度を有する磁石を含んでいる、ブルカー（Ｂｒｕｋ
ｅｒ）社（カールスルーエ市、ドイツ連邦共和国）製の
市販のトモグラフィ／スペクトロスコピーシステムを使
用した。例１誘発されたエコーを用いるマルチスライス
撮像次に詳しく説明するパルス系列は、図６８に図示さ
れている。 【００９９】 間 隔 摘 要 （インターバル） ０ 系列の開始前に高周波が所望の測定周波数、例えば水陽子の正 確な共鳴周波数（約１００ＭＨｚ）に設定調整される。 【０１００】 １ 矩形の包絡線を有する非選択高周波パルスの印加。共鳴器試料 ヘッド（１００ＭＨｚ、φ２０ｃｍ）および５〜８ＫＷの送出 電力の使用の際、被検体に応じて９０゜のフリップ角度に対し て５０〜１００μｓのパルス長さが生じる。系列のその都度２ 回目の循環の際（ｍ個の種々異なった位相勾配）、このパルス の位相位置が１８０゜だけ回転される。 【０１０１】 ２ 位相勾配の印加。この過程は、−０．７ないし＋０．７×１０ 〜４Ｔ／ｃｍのｍ個の種々異なった振幅（ここではｍ＝２５６ ）を有する系列の繰返しの際全部で２５６回実行される。すべ ての後で印加されるスライス勾配（間隔８）の“リフォーカシ ング”のためのスライス勾配の印加。振幅０．２５×１０〜４ Ｔ／ｃｍ。 【０１０２】 間隔９および１０においてデータ検出のために印加されるす べての読取り勾配を準備するための読取り勾配の印加；振幅０ ．４５×１０〜４Ｔ／ｃｍ。 【０１０３】 ３ 位相勾配の遮断。 【０１０４】 ４ スライス勾配の遮断；読取り勾配の遮断。 【０１０５】 ５ １と同じ。ただし一定の位相位置とする。 【０１０６】 ６ 所望しない信号のディフェーズのための読取り勾配の印加、振 幅０．４５×１０〜４Ｔ／ｃｍ。 【０１０７】 ７ 読み取り勾配の遮断；スライス勾配の接続、振幅０．５×１０ 〜４Ｔ／ｃｍ。所望の断面に対する高周波の設定。同じ読取り 勾配を有する系列のこの部分の繰返しの際全部でｎ個の種々異 なった周波数が設定され（この場合ｎ＝７）、その際間隔０に おいて設定調整された共鳴周波数に関して交互に＋−１ｋＨｚ の周波数間隔を有する。 【０１０８】 ８ ９０゜およびガウス包絡線を有する“選択”高周波パルス。パ ルスの周波数スペクトルの半値幅は約７００Ｈｚである。パル スの位相位置は、間隔１におけるパルスの位相位置と同じであ りかつ同期して変化する。 【０１０９】 ９ 高周波をデータを検出する前の元来の値にリセットする； スライス勾配の遮断； 読取り勾配の印加、振幅０．４５×１０〜４Ｔ／ｃｍ。 【０１１０】 １０ ２５ｋＨｚのスペクトル幅を有するＱＤ方式によるそれぞれ２ ５６回の“実数”および“虚数”のデータの検出（走査時間２ ０μｓ）。データ検出の終了後系列は間隔７の始めに戻る。複 数の断面からデータを検出するこのサイクルは、ｎ回実行され る（この場合ｎ＝７）。 【０１１１】 １１ 読取り勾配の遮断。 【０１１２】系列の終了後、すなわち間隔１１の後、系
列は、位相勾配の振幅を増分増加させながらｎ回繰り返
される。そのためにこの系列は、間隔１の始めに戻る。
同じ位相勾配を有する測定を累積することも可能である
が、実験的には必要とはみなされなかったので、その結
果、全測定時間は、間隔１〜１１の持続時間の合計のｍ
倍となる。 【０１１３】それぞれが３ないし４ｍｍのスライス厚で
ある７スライスを有するマルチスライス撮像に対する測
定時間は、約４分である。 例２：マルチケミカルシフト選択（ＣＨＥＳＳ）イメー
ジング 合計画像および１スライスからの複数のＣＨＥＳＳ−Ｓ
ＴＥ画像の撮像。以下に詳しく説明するパルス及び信号
系列は、図６９に図示されている。 【０１１４】 間 隔 摘 要 ０ 測定の前に、高周波は任意の所望の測定周波数、例えば水の陽子の 共鳴周波数に設定調整される。 【０１１５】 １ 共鳴器試料ヘッド（１００ＭＨｚ、２０ｃｍ直径）および約５ＫＷ の高周波送出電力の使用の際矩形の包絡線を有する非選択高周波パ ルスを印加すると、被検体に依存して、９０゜のフリップ角度に対 して５０〜１００μｓのパルス長さが生じる。ｍ個の種々異なった 位相勾配を有する全体の系列のその都度２回目の循環においてパル スの位相位置を１８０゜回転することができる。 【０１１６】 ２ 所望の切断面に対する高周波の印加。位相勾配の印加。この過程は 、−０．７ないし＋０．７×１０〜４Ｔ／ｃｍの位相勾配のｍ個の 際種々異なった振幅（ここではｍ＝２５６）を有する系列の繰返し の全部で２５６回実行される。後に間隔７および１２において印加 されるすべてのデータ検出のための読取り勾配を前以て“リフォー カシング”するための読取り勾配の印加。勾配振幅はこの場合０． ６４×１０〜４Ｔ／ｃｍ。 【０１１７】 ３ 位相勾配の遮断；読取り勾配は引続き印加状態にとどまる。高周波 は引続き画像平面の周波数にとどまる。 【０１１８】 ４ 読取り勾配の遮断；スライス勾配のプリ“リフォーカシング”のた めのスライス勾配の印加。スライス勾配の振幅は ０．５１×１０〜４Ｔ／ｃｍ。 【０１１９】 ５ ９０゜のフリップ角度およびガウス包絡線を有する選択性高周波パ ルス。パルスの周波数スペクトラムの半値幅は約７００Ｈｚである 。スライス勾配と協働してこの場合約３〜４ｍｍのスライス厚が生 じる。 【０１２０】 ６ スライス勾配は引続き、間隔７におけるスピンエコーのデータ検出 に対するリフォーカシングのために印加された状態にとどまる。高 周波は、所望の再構成の周波数に切換られる。 【０１２１】 ７ スライス勾配の遮断および振幅０．４６×１０〜４Ｔ／ｃｍを有す る読取り勾配の印加。データ検出はスピンエコー並びに誘発された エコーの取り込みのために行われる。合成画像およびＣＨＥＳＳ画 像の計算のために、その都度２５６個の“実数”および“虚数”の データ点が、その都度のエコー最大値を中心として、２５ｋＨｚの スペクトル幅を有する“ＱＤ”方式において（走査時間２０μｓ） 、全体のデータセットから選択される。 【０１２２】 ８ 読取り勾配の遮断。 【０１２３】 ９ 高周波を、選択すべき物質、例えば脂肪の陽子の共鳴周波数へ変換 する。間隔８〜１２のｎ回目の循環の際周波数はｎ個の種々異なっ たＮＭＲ共鳴周波数へ設定される（ここで、水および脂肪の陽子の 共鳴周波数に対してｎ＝２である）。 【０１２４】 １０ ９０゜のフリップ角度およびガウス包絡線を有する選択高周波パル ス。パルスの周波数スペクトラムの半値幅は約２００Ｈｚである。 高周波パルスは、ＮＭＲスペクトラムの１つのラインしか励起しな い。パルスの位相位置は、間隔１におけるパルスの位相位置と同期 して切換られる。 【０１２５】 １１ 時間間隔４および５からスライス勾配を印加するため の、０．７２×１０〜４Ｔ／ｃｍの振幅を有するスライス勾配の印 加。高周波を、データ検出のために画像平面の周波数にリセットす る。 【０１２６】 スライス勾配の遮断；振幅が０．４６×１０〜４Ｔ／ｃｍの読取り 勾配の遮断。ＮＭＲ周波数選択（ＣＨＥＳＳ）誘発されたエコー信 号のデータ検出。２５ｋＨｚのスペクトル幅を有する“ＱＤ”方式 において２５６個の“実数”および“虚数”のデータ点が撮像され る（走査時間２０μｓ）。 【０１２７】 引き続いて、ｎ個の（この場合ｎ＝２）周波数選択性の誘発された エコー画像の撮像のために間隔８〜１２がｎ回実行される。 【０１２８】 １３ 読取り勾配およびデータ検出の遮断。 【０１２９】系列全体の終了後、すなわち間隔１３の
後、位相勾配の振幅を増分増加させて系列がｍ回繰り返
される。系列はその都度間隔１に戻る。ＳＮ比を改善す
るために同じ位相勾配を有する測定の累積が可能である
が、実験的には必要でない。 【０１３０】合成画像、並びにｎ個の種々異なったＣＨ
ＥＳＳ画像の全測定時間は、間隔１ないし１３を含めた
持続時間の合計のｍ倍となる。 【０１３１】それぞれ３ないし４ｍｍのスライス厚を有
する混成画像、水の画像および脂肪の画像に対する測定
時間は約４分である。 例３ 誘発エコーを用いたＴ１緩和曲線のマルチ画像撮像 次に詳しく説明するパルス及び信号系列は図７０に図示
されている。 【０１３２】 間 隔 摘 要 ０ 系列の開始の前に、高周波は所望の測定周波数、例えば水の陽子の 正確な共鳴周波数に設定調整される。 【０１３３】 １ 矩形の包絡線を有する非選択高周波パルスの印加。共鳴器試料ヘッ ド（１００ＭＨｚ、φ２０ｃｍ）および５〜８ＫＷの送出電力の使 用の際、被検体に応じて、９０゜のフリップ角度に対して５０〜１ ００μｓのパルス長さが生じる。系列のその都度２回目毎の循環の 際このパルスの位相位置は１８０゜だけ回転される。 【０１３４】 ２ 位相勾配の印加。この過程は、−０．７ないし＋０．７×１０〜４ Ｔ／ｃｍのｍ個の種々異なった振幅（ここではｍ＝２５６）を有す る系列の繰返しの際全部で２５６回実行される。 【０１３５】 後で印加されるすべてのスライス勾配（間隔９）を“リフォーカシ ング”するためのスライス勾配の印加。振幅は０．２５×１０〜４ Ｔ／ｃｍ。時間間隔１０および１１においてデータ検出のために 印加されるすべての読取り勾配を準備するための読取り勾配の印加 。振幅０．４５×１０〜４Ｔ／ｃｍ。 【０１３６】 ３ 位相勾配の遮断； ４ スライス勾配の遮断； 読取り勾配の遮断。 【０１３７】 ５ １と同様、ただし一定の位相位置で行なわれる。 【０１３８】 ６ 所望しない信号をディフェーズするために読取り勾配を印加する。 振幅０．４５×１０〜４Ｔ／ｃｍ。 【０１３９】 ７ 緩和時間間隔の設定調整のための可変の時間（間隔７−１１の持続 時間、その際間隔８−１１はまとめて２７ｍｓである）。全部で２ ７ 緩和時間間隔の設定調整のための可変の時間（間隔７−１１の持続 時間、その際間隔８−１１はまとめて２７ｍｓである）。全部で２ ５の個別画像から成るマルチスライス測定（５スライス、Ｋ＝５、 ５つの緩和時間間隔、ｎ＝２５）に対して３ｍｓの持続時間が選択 された。１６の個別画像から成る人間の手の１スライス測定（Ｋ＝ １、ｎ＝１６）に対して、２３ｍｓの持続時間を選択した。 【０１４０】 ８ 読取り勾配の遮断； ０．５×１０〜４Ｔ／ｃｍの振幅を有するスライス勾配の印加。 【０１４１】 所望の切断面に対する高周波を設定する。系列のこの部分の繰り返 しの際（全部でｎ回）、Ｋ個の種々の周波数が設定された（この場 合Ｋ＝１）。 【０１４２】 ９ ガウス包絡線を有する“選択”高周波パルス。パルスの周波数スペ クトラムの半値幅は、約７００Ｈｚである。このパルスの位相位置 は、間隔１におけるパルスの位相位置と同一であり同期的に変化す る。ｎ回繰り返される高周波パルスのフリップ角度は同じに設定調 整された。フリップ角度は、１６画像測定に対して９゜より小さい かまたは等しくかつそれぞれ５つの画像を有する５スライス測定に 対して１５゜より小さいかまたは等しかった。 【０１４３】 １０ 高周波をデータ検出前の元来の値に戻す； スライス勾配の遮断； 読取り勾配の印加。０．４５×１０〜４Ｔ／ｃｍ。 【０１４４】 １１ ２５ｋＨｚのスペクトル幅を有するＱＤ方式におけるそれぞれ２５ ６の“実数”および“虚数”のデータの検出（走査時間は２０μｓ ）。データ検出の終了後、系列は間隔７の始めに戻る。複数の断面 １６）。 【０１４５】 １２ 読取り勾配の遮断。 【０１４６】系列の終了後、すなわち間隔１２の後、系
列は、位相勾配の振幅を増分増加させながらｍ回繰り返
される。そのためにこの系列は、間隔１の始めに戻る。
測定を同じ位相勾配により行なって累積することができ
るが、実験的には必要とは認められなかったので、全体
の測定時間は間隔１ないし１２の持続間隔の合計のｍ倍
となる。 例４ 誘発されたエコーを用いる高速トモグラフィ（６４×１
２８画像） 次に詳しく説明するパルス及び信号系列は、図７１に図
示されている。 【０１４７】 間 隔 摘 要 ０ 系列の開始の前に、高周波は所望の測定周波数、例えば水の陽子の 正確な共鳴周波数に設定調整される。 【０１４８】 １ ０．５×１０〜４Ｔ／ｃｍの振幅を有するスライス勾配を印加する ’ 所望の断面に対する高周波を設定する。 【０１４９】 ２ ９０゜フリップ角度およびガウス包絡線を有する“選択”高周波パ ルス。パルスの周波数スペクトラムの半値幅は約２ｋＨｚである。 【０１５０】 高周波をデータの検出の前に元来の値にリセットする。 【０１５１】 スライス勾配を−０．３１×１０〜４Ｔ／ｃｍに切換える； ０．４５×１０〜４Ｔ／ｃｍの振幅を有する読取り勾配を印加する 。 【０１５２】 ４ スライス勾配の遮断；読取り勾配の遮断。 【０１５３】 ５ 矩形の包絡線を有する非選択高周波パルスの印加。共鳴器試料ヘッ ド（１００ＭＨｚ、φ２０ｃｍ）および５〜８ＫＷの送出電力の使 用の際、被検体に応じて、９０゜のフリップ角度に対して５０〜１ ００μｓのパルス長さが生じる。 【０１５４】 ６ 位相勾配の接続。この過程は、−０．４３ないし−０．３７×１０ 〜４Ｔ／ｃｍのｍ個の種々異なった振幅（ここではｍ＝４）を有す る時間間隔６〜９の繰返しの際全部で４回実行される； 読取り勾配を印加する。振幅は０．３５×１０〜４Ｔ／ｃｍ。 【０１５５】 この繰り返される、間隔６〜９の実行は、所望しないスピンエコー のディフェーズするために並びに２つの勾配の必要な高速切換に対 する均衡状態を設定調整するために用いられる。 【０１５６】 ７ 位相勾配を遮断する； 読取り勾配を引続き印加する。振幅は０．４５×１０〜４Ｔ／ｃｍ 。 【０１５７】 ８ 間隔１３において行なわれるべきデータ検出に相応する持続時間を 有する待ち時間。 【０１５８】 ９ 読取り勾配の遮断。時間間隔９の終了後、系列は間隔６の始めに戻 る（この場合ｎ＝４）。 【０１５９】 １０ ５と同様だが、９０゜より著しく小さいフリップ角度を有するパル スに相応する比較的短いパルス長さが使用される。間隔１０〜１４ のｍ回の実行の際、パルス長さ（間隔１０）は同一に選択される （この場合ｍ＝６４）。この過程により、種々異なった位相コーデ ィングを有する６４個の誘発されたエコーの検出が行なわれ、そこ から６４×１２８個の画像が計算される。 【０１６０】 １１ ６と同様。ただし−０．３７×１０〜４Ｔ／ｃｍないし＋０．３７ ×１０〜４Ｔ／ｃｍの振幅はｍ回増分増加される。 【０１６１】 １２ ７と同様。 【０１６２】 １３ ２５ｋＨｚのスペクトル幅を有するＱＤ方式によりそれぞれ１２８ 個の“実数”および“虚数”のデータの検出（走査時間は２０μｓ ）。 【０１６３】 １４ 読取り勾配の遮断。 【０１６４】間隔１４の終了後、系列は間隔１０の始め
に戻る。ｍ個の種々異なって位相コーディングされたエ
コーの検出に対するこのサイクルは、ｍ回実行される
（この場合ｍ＝６４）。したがってデータの測定は、間
隔１０〜１４の合計のｎ倍の間続けられ、系列全体の持
続時間は付加的に間隔１〜５の合計、並びに間隔６〜９
の合計のｎ倍を含んでいた。
【図面の簡単な説明】
【図１】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図２】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図３】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図４】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図５】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図６】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図７】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図８】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図９】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図１０】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図１１】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図１２】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図１３】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図１４】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図１５】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図１６】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図１７】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図１８】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図１９】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図２０】２つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図２１】２つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図２２】２つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図２３】２つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図２４】２つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図２５】２つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図２６】２つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図２７】２つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図２８】２つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図２９】２つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図３０】２つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図３１】３つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図３２】３つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図３３】種々異なった勾配方向における２つの場所選
択パルスを有するトモグラフィおよび位置調整されたス
ピン共鳴スペクトロスコピーに対する本発明の装置の実
施例で用いられる相応のパルスおよび信号波形および磁
場勾配を示す図である。 【図３４】種々異なった勾配方向における２つの場所選
択パルスを有するトモグラフィおよび位置調整されたス
ピン共鳴スペクトロスコピーに対する本発明の装置の実
施例で用いられる相応のパルスおよび信号波形および磁
場勾配を示す図である。 【図３５】種々異なった勾配方向における３つの場所選
択パルスを有するトモグラフィおよび位置調整されたス
ピン共鳴スペクトロスコピーに対する本発明の装置の実
施例で用いられる相応のパルスおよび信号波形および磁
場勾配を示す図である。 【図３６】種々異なった勾配方向における３つの場所選
択パルスを有するトモグラフィおよび位置調整されたス
ピン共鳴スペクトロスコピーに対する本発明の装置の実
施例で用いられる相応のパルスおよび信号波形および磁
場勾配を示す図である。 【図３７】種々異なった勾配方向における３つの場所選
択パルスを有するトモグラフィおよび位置調整されたス
ピン共鳴スペクトロスコピーに対する本発明の装置の実
施例で用いられる相応のパルスおよび信号波形および磁
場勾配を示す図である。 【図３８】個別実験に対しては短い繰返し時間であっ
て、直接隣接するおよび／または任意に離れた、多数の
スライスの測定によって検査時間の一層有効な利用を可
能にするマルチスライストモグラムを提供する本発明の
装置の実施例で用いられる相応のパルスおよび信号波形
および磁場勾配を示す図である。 【図３９】個別実験に対しては短い繰返し時間であっ
て、直接隣接するおよび／または任意に離れた、多数の
スライスの測定によって検査時間の一層有効な利用を可
能にするマルチスライストモグラムを提供する本発明の
装置の実施例で用いられる相応のパルスおよび信号波形
および磁場勾配を示す図である。 【図４０】Ｔ１緩和曲線に沿った一連の、空間的に高分
解能のＮＭＲトモグラムの発生を唯一のトモグラムの測
定時間において本発明の装置の実施例で用いられるの相
応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図であ
る。 【図４１】Ｔ１緩和曲線に沿った一連の、空間的に高分
解能のＮＭＲトモグラムの発生を唯一のトモグラムの測
定時間において本発明の装置の実施例で用いられるの相
応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図であ
る。 【図４２】Ｔ１緩和曲線に沿った一連の、空間的に高分
解能のＮＭＲトモグラムの発生を唯一のトモグラムの測
定時間において本発明の装置の実施例で用いられるの相
応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図であ
る。 【図４３】核共鳴スペクトラムの個別または複数ライン
に基づいたＮＭＲトモグラム撮像用の実施例で用いられ
る相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図
である。 【図４４】核共鳴スペクトラムの個別または複数ライン
に基づいたＮＭＲトモグラム撮像用の実施例で用いられ
る相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図
である。 【図４５】核共鳴スペクトラムの個別または複数ライン
に基づいたＮＭＲトモグラム撮像用の実施例で用いられ
る相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図
である。 【図４６】核共鳴スペクトラムの個別または複数ライン
に基づいたＮＭＲトモグラム撮像用の実施例で用いられ
る相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図
である。 【図４７】核共鳴スペクトラムの個別または複数ライン
に基づいたＮＭＲトモグラム撮像用の実施例で用いられ
る相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図
である。 【図４８】核共鳴スペクトラムの個別または複数ライン
に基づいたＮＭＲトモグラム撮像用の実施例で用いられ
る相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図
である。 【図４９】核共鳴スペクトラムの個別または複数ライン
に基づいたＮＭＲトモグラム撮像用の実施例で用いられ
る相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図
である。 【図５０】拡散ＮＭＲトモグラムの形成のための実施例
で用いられる相応のパルスおよび信号波形、および磁場
勾配を示す図である。 【図５１】拡散ＮＭＲトモグラムの形成のための実施例
で用いられる相応のパルスおよび信号波形、および磁場
勾配を示す図である。 【図５２】フローＮＭＲトモグラムの形成のための実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形、および磁
場勾配を示す図である。 【図５３】フローＮＭＲトモグラムの形成のための実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形、および磁
場勾配を示す図である。 【図５４】フローＮＭＲトモグラムの形成のための実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形、および磁
場勾配を示す図である。 【図５５】フローＮＭＲトモグラムの形成のための実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形、および磁
場勾配を示す図である。 【図５６】フローＮＭＲトモグラムの形成のための実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形、および磁
場勾配を示す図である。 【図５７】空間的並びにスペクトル情報を表示するＮＭ
Ｒトモグラムの撮像のための実施例で用いらる相応のパ
ルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図である。 【図５８】空間的並びにスペクトル情報を表示するＮＭ
Ｒトモグラムの撮像のための実施例で用いらる相応のパ
ルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図である。 【図５９】空間的並びにスペクトル情報を表示するＮＭ
Ｒトモグラムの撮像のための実施例で用いらる相応のパ
ルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図である。 【図６０】唯一の励起が行なわれかつ可変の空間分解能
における約１００ｍｓおよび１ないし２Ｔ１の間の測定
時間を有するＮＭＲトモグラムの撮像が可能である特別
高速に動作する、本発明の装置の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図で
ある。 【図６１】唯一の励起が行なわれかつ可変の空間分解能
における約１００ｍｓおよび１ないし２Ｔ１の間の測定
時間を有するＮＭＲトモグラムの撮像が可能である特別
高速に動作する、本発明の装置の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図で
ある。 【図６２】唯一の励起が行なわれかつ可変の空間分解能
における約１００ｍｓおよび１ないし２Ｔ１の間の測定
時間を有するＮＭＲトモグラムの撮像が可能である特別
高速に動作する、本発明の装置の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図で
ある。 【図６３】唯一の励起が行なわれかつ可変の空間分解能
における約１００ｍｓおよび１ないし２Ｔ１の間の測定
時間を有するＮＭＲトモグラムの撮像が可能である特別
高速に動作する、本発明の装置の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図で
ある。 【図６４】唯一の励起が行なわれかつ可変の空間分解能
における約１００ｍｓおよび１ないし２Ｔ１の間の測定
時間を有するＮＭＲトモグラムの撮像が可能である特別
高速に動作する、本発明の装置の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図で
ある。 【図６５】唯一の励起が行なわれかつ可変の空間分解能
における約１００ｍｓおよび１ないし２Ｔ１の間の測定
時間を有するＮＭＲトモグラムの撮像が可能である特別
高速に動作する、本発明の装置の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図で
ある。 【図６６】唯一の励起が行なわれかつ可変の空間分解能
における約１００ｍｓおよび１ないし２Ｔ１の間の測定
時間を有するＮＭＲトモグラムの撮像が可能である特別
高速に動作する、本発明の装置の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図で
ある。 【図６７】唯一の励起が行なわれかつ可変の空間分解能
における約１００ｍｓおよび１ないし２Ｔ１の間の測定
時間を有するＮＭＲトモグラムの撮像が可能である特別
高速に動作する、本発明の装置の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図で
ある。 【図６８】パルス及び信号系列及び磁場勾配の図であ
る。 【図６９】パルス及び信号系列及び磁場勾配の図であ
る。 【図７０】パルス及び信号系列及び磁場勾配の図であ
る。 【図７１】パルス及び信号系列及び磁場勾配の図であ
る。 【図７２】図１ないし図７１に示すパルス及び信号系列
を実施することができるＮＭＲ装置のブロック図であ
る。 【図７３】時定数Ｔ２ ＊で指数関数に従って減衰する自
由誘導減衰信号の経過を示す図である。 【図７４】自由誘導減衰の発生過程を示す図である。 【図７５】９０゜−１８０゜パルスによるスピンエコー
法のパルスシーケンス及び出力信号の経過を示す図であ
る。 【図７６】９０゜−１８０゜パルスによるスピンエコー
法でのスピンの磁化ベクトル運動を示す図である。 【図７７】９０゜−９０゜パルスによるスピンエコー法
でのスピンの磁化ベクトル運動を示す図である。 【図７８】グラジエントエコー法によるスピンの磁化ベ
クトル運動及び出力信号の経過を示す図である。 【図７９】誘発されたエコーの発生過程を示す図であ
る。 【図８０】本発明の説明に供する、誘発されたエコーの
発生過程を、スピンの磁化ベクトル運動を用いて示す図
である。 【図８１】本発明の説明に供する、誘発されたエコーの
発生過程を、スピンの磁化ベクトル運動を用いて示す図
である。 【符号の説明】 １０ 測定ヘッド、 １２ 電流供給部、 １４ 制御
および処理部、 １６磁石、 １８，２０，２２ 勾配
コイル、 ２４ 高周波コイル装置、 ２６励磁ユニッ
ト、 ２８ 電流供給回路、 ３０ 高周波発生器
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図２】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図３】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図４】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図５】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図６】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図７】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図８】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図９】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図１０】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図１１】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図１２】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図１３】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図１４】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図１５】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図１６】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図１７】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図１８】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図１９】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。 【図２０】２つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図２１】２つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図２２】２つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図２３】２つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図２４】２つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図２５】２つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図２６】２つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図２７】２つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図２８】２つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図２９】２つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図３０】２つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図３１】３つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図３２】３つのスライスパルスを有するスライストモ
グラムを発生するための本発明の装置の実施例で用いら
れる相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す
図である。 【図３３】種々異なった勾配方向における２つの場所選
択パルスを有するトモグラフィおよび位置調整されたス
ピン共鳴スペクトロスコピーに対する本発明の装置の実
施例で用いられる相応のパルスおよび信号波形および磁
場勾配を示す図である。 【図３４】種々異なった勾配方向における２つの場所選
択パルスを有するトモグラフィおよび位置調整されたス
ピン共鳴スペクトロスコピーに対する本発明の装置の実
施例で用いられる相応のパルスおよび信号波形および磁
場勾配を示す図である。 【図３５】種々異なった勾配方向における３つの場所選
択パルスを有するトモグラフィおよび位置調整されたス
ピン共鳴スペクトロスコピーに対する本発明の装置の実
施例で用いられる相応のパルスおよび信号波形および磁
場勾配を示す図である。 【図３６】種々異なった勾配方向における３つの場所選
択パルスを有するトモグラフィおよび位置調整されたス
ピン共鳴スペクトロスコピーに対する本発明の装置の実
施例で用いられる相応のパルスおよび信号波形および磁
場勾配を示す図である。 【図３７】種々異なった勾配方向における３つの場所選
択パルスを有するトモグラフィおよび位置調整されたス
ピン共鳴スペクトロスコピーに対する本発明の装置の実
施例で用いられる相応のパルスおよび信号波形および磁
場勾配を示す図である。 【図３８】個別実験に対しては短い繰返し時間であっ
て、直接隣接するおよび／または任意に離れた、多数の
スライスの測定によって検査時間の一層有効な利用を可
能にするマルチスライストモグラムを提供する本発明の
装置の実施例で用いられる相応のパルスおよび信号波形
および磁場勾配を示す図である。 【図３９】個別実験に対しては短い繰返し時間であっ
て、直接隣接するおよび／または任意に離れた、多数の
スライスの測定によって検査時間の一層有効な利用を可
能にするマルチスライストモグラムを提供する本発明の
装置の実施例で用いられる相応のパルスおよび信号波形
および磁場勾配を示す図である。 【図４０】Ｔ１緩和曲線に沿った一連の、空間的に高分
解能のＮＭＲトモグラムの発生を唯一のトモグラムの測
定時間において本発明の装置の実施例で用いられるの相
応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図であ
る。 【図４１】Ｔ１緩和曲線に沿った一連の、空間的に高分
解能のＮＭＲトモグラムの発生を唯一のトモグラムの測
定時間において本発明の装置の実施例で用いられるの相
応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図であ
る。 【図４２】Ｔ１緩和曲線に沿った一連の、空間的に高分
解能のＮＭＲトモグラムの発生を唯一のトモグラムの測
定時間において本発明の装置の実施例で用いられるの相
応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図であ
る。 【図４３】核共鳴スペクトラムの個別または複数ライン
に基づいたＮＭＲトモグラム撮像用の実施例で用いられ
る相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図
である。 【図４４】核共鳴スペクトラムの個別または複数ライン
に基づいたＮＭＲトモグラム撮像用の実施例で用いられ
る相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図
である。 【図４５】核共鳴スペクトラムの個別または複数ライン
に基づいたＮＭＲトモグラム撮像用の実施例で用いられ
る相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図
である。 【図４６】核共鳴スペクトラムの個別または複数ライン
に基づいたＮＭＲトモグラム撮像用の実施例で用いられ
る相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図
である。 【図４７】核共鳴スペクトラムの個別または複数ライン
に基づいたＮＭＲトモグラム撮像用の実施例で用いられ
る相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図
である。 【図４８】核共鳴スペクトラムの個別または複数ライン
に基づいたＮＭＲトモグラム撮像用の実施例で用いられ
る相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図
である。 【図４９】核共鳴スペクトラムの個別または複数ライン
に基づいたＮＭＲトモグラム撮像用の実施例で用いられ
る相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図
である。 【図５０】拡散ＮＭＲトモグラムの形成のための実施例
で用いられる相応のパルスおよび信号波形、および磁場
勾配を示す図である。 【図５１】拡散ＮＭＲトモグラムの形成のための実施例
で用いられる相応のパルスおよび信号波形、および磁場
勾配を示す図である。 【図５２】フローＮＭＲトモグラムの形成のための実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形、および磁
場勾配を示す図である。 【図５３】フローＮＭＲトモグラムの形成のための実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形、および磁
場勾配を示す図である。 【図５４】フローＮＭＲトモグラムの形成のための実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形、および磁
場勾配を示す図である。 【図５５】フローＮＭＲトモグラムの形成のための実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形、および磁
場勾配を示す図である。 【図５６】フローＮＭＲトモグラムの形成のための実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形、および磁
場勾配を示す図である。 【図５７】空間的並びにスペクトル情報を表示するＮＭ
Ｒトモグラムの撮像のための実施例で用いらる相応のパ
ルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図である。 【図５８】空間的並びにスペクトル情報を表示するＮＭ
Ｒトモグラムの撮像のための実施例で用いらる相応のパ
ルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図である。 【図５９】空間的並びにスペクトル情報を表示するＮＭ
Ｒトモグラムの撮像のための実施例で用いらる相応のパ
ルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図である。 【図６０】唯一の励起が行なわれかつ可変の空間分解能
における約１００ｍｓおよび１ないし２Ｔ１の間の測定
時間を有するＮＭＲトモグラムの撮像が可能である特別
高速に動作する、本発明の装置の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図で
ある。 【図６１】唯一の励起が行なわれかつ可変の空間分解能
における約１００ｍｓおよび１ないし２Ｔ１の間の測定
時間を有するＮＭＲトモグラムの撮像が可能である特別
高速に動作する、本発明の装置の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図で
ある。 【図６２】唯一の励起が行なわれかつ可変の空間分解能
における約１００ｍｓおよび１ないし２Ｔ１の間の測定
時間を有するＮＭＲトモグラムの撮像が可能である特別
高速に動作する、本発明の装置の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図で
ある。 【図６３】唯一の励起が行なわれかつ可変の空間分解能
における約１００ｍｓおよび１ないし２Ｔ１の間の測定
時間を有するＮＭＲトモグラムの撮像が可能である特別
高速に動作する、本発明の装置の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図で
ある。 【図６４】唯一の励起が行なわれかつ可変の空間分解能
における約１００ｍｓおよび１ないし２Ｔ１の間の測定
時間を有するＮＭＲトモグラムの撮像が可能である特別
高速に動作する、本発明の装置の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図で
ある。 【図６５】唯一の励起が行なわれかつ可変の空間分解能
における約１００ｍｓおよび１ないし２Ｔ１の間の測定
時間を有するＮＭＲトモグラムの撮像が可能である特別
高速に動作する、本発明の装置の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図で
ある。 【図６６】唯一の励起が行なわれかつ可変の空間分解能
における約１００ｍｓおよび１ないし２Ｔ１の間の測定
時間を有するＮＭＲトモグラムの撮像が可能である特別
高速に動作する、本発明の装置の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図で
ある。 【図６７】唯一の励起が行なわれかつ可変の空間分解能
における約１００ｍｓおよび１ないし２Ｔ１の間の測定
時間を有するＮＭＲトモグラムの撮像が可能である特別
高速に動作する、本発明の装置の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図で
ある。 【図６８】パルス及び信号系列及び磁場勾配の図であ
る。 【図６９】パルス及び信号系列及び磁場勾配の図であ
る。 【図７０】パルス及び信号系列及び磁場勾配の図であ
る。 【図７１】パルス及び信号系列及び磁場勾配の図であ
る。 【図７２】図１ないし図７１に示すパルス及び信号系列
を実施することができるＮＭＲ装置のブロック図であ
る。 【図７３】時定数Ｔ２ ＊で指数関数に従って減衰する自
由誘導減衰信号の経過を示す図である。 【図７４】自由誘導減衰の発生過程を示す図である。 【図７５】９０゜−１８０゜パルスによるスピンエコー
法のパルスシーケンス及び出力信号の経過を示す図であ
る。 【図７６】９０゜−１８０゜パルスによるスピンエコー
法でのスピンの磁化ベクトル運動を示す図である。 【図７７】９０゜−９０゜パルスによるスピンエコー法
でのスピンの磁化ベクトル運動を示す図である。 【図７８】グラジエントエコー法によるスピンの磁化ベ
クトル運動及び出力信号の経過を示す図である。 【図７９】誘発されたエコーの発生過程を示す図であ
る。 【図８０】本発明の説明に供する、誘発されたエコーの
発生過程を、スピンの磁化ベクトル運動を用いて示す図
である。 【図８１】本発明の説明に供する、誘発されたエコーの
発生過程を、スピンの磁化ベクトル運動を用いて示す図
である。 【符号の説明】 １０ 測定ヘッド、 １２ 電流供給部、 １４ 制御
および処理部、 １６磁石、 １８，２０，２２ 勾配
コイル、 ２４ 高周波コイル装置、 ２６励磁ユニッ
ト、 ２８ 電流供給回路、 ３０ 高周波発生器
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(73)特許権者 390040420
Ｂｅｒｌｉｎ，ＢＲＤ
(72)発明者 ヴォルフガング ヘニッケ
ドイツ連邦共和国 ゲッチンゲン ガル
テンシュトラーセ ３
(72)発明者 クラウス−ディートマル メルホルト
ドイツ連邦共和国 ゲッチンゲン ブル
ンネンガッセ ２
(72)発明者 ディーター マットヘイ
ドイツ連邦共和国 ゲッチンゲン ハン
センシュトラーセ 17
(56)参考文献 特開 昭59−107246（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−39539（ＪＰ，Ａ)
ＳＣＩＥＮＴＩＦＩＣ ＡＭＥＲＩＣ
ＡＮ，ＶＯＬ．246（1982），Ｐ．78−
88
ＰＨＹＳＩＣＡＬ ＲＥＶＩＥＷ，Ｖ
ＯＬ．80，ＮＯ．４，Ｐ．580−594
ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＡＰＰＬＩＥ
Ｄ ＰＨＹＳＩＣＳ，ＶＯＬ．26，Ｎ
Ｏ．11，Ｐ．1324−1338
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．スピン格子緩和時間Ｔ １ 、スピンスピン緩和時間Ｔ
２ 、有効スピンスピン緩和時間Ｔ ２ ＊を有する原子スピ
ンを含む被検体の領域を空間的に分解して検査するため
のスピン共鳴を利用した装置であって、 Ａ）所定方向（ｚ方向）の磁場Ｂ ０ を被検体領域内に発
生するための装置（１６，２６）と、 Ｂ）前記被検体領域に高周波パルスを加えるための装置
（２４，３０）と、 Ｃ）前記被検体領域内にグラジエント磁場を形成するた
めの装置（１８，２０，２２，２８）と、 Ｄ）スピン共鳴によって発生された信号を検出するため
の装置（２４，３０）と Ｅ）前記高周波パルスを加えるための装置（２４，３
０）と、前記グラジエント磁場を形成するための装置
（１８、２０、２２、２８）と、前記信号を検出するた
めの装置（２４，３０）とを制御するための制御装置
（１４）とを備えた装置において、 Ｆ）前記制御装置は、 ａ）１８０゜とは異なるフリップ角及び１８０゜の整数
倍とも異なるフリップ角の、少なくとも３つの連続する
高周波パルスを前記被検体領域に加えるために、前記高
周波パルスを加えるための装置（２４，３０）を制御す
る手段と、 ｂ）前記少なくとも３つの連続する高周波パルスのうち
少なくとも１つを周波数選択パルスとして形成するよう
に前記高周波パルスを加えるための装置（２４，３０）
を制御する手段と、 ｃ）前記連続する高周波パルスの第１の高周波パルスと
前記第２の高周波パルスとの間の時間間隔τを、Ｔ ２ ＊
よりも大きく、且つ、５Ｔ ２ よりも小さく制御する手段
と、 ｄ）前記第２の高周波パルスと前記第３の高周波パルス
との間の時間間隔Ｔ−τを、Ｔ ２ ＊よりも大きく、且
つ、５Ｔ １ よりも小さく制御する手段と、 ｅ）前記グラジエント磁場を形成するための装置（１
８，２０，２２，２８） を次のように、即ち： １）前記グラジエント磁場を前記被検体領域内に、前記
第１の高周波パルスと前記第２の高周波パルスとの間の
期間内で加えるように、 ２）前記グラジエント磁場を前記被検体領域内に、前記
連続する高周波パルスのうち少なくとも１つの期間に加
えるように、 ３）前記グラジエント磁場を前記連続する高周波パルス
のうちの１つより多くの期間加える場合、前記各グラジ
エント磁場の方向が同じであるように、 但し、前記グラ
ジエント磁場を形成するための装置（１８，２０，２
２，２８）の制御の際、各原子スピンの横磁化成分の各
位相が前記第２の高周波パルスの印加時に揃わないよう
に制御する手段と、 ｆ）前記グラジエント磁場が加えられている期間に、前
記連続する高周波パルスのうちいずれかをスライス選択
性となるように、前記高周波パルスを加えるための装置
（２４，３０）を制御する手段と、 ｇ）少なくとも１つの誘発されたエコーを検出するため
前記信号検出装置（２４，３０）を制御するための手段
と、 Ｇ）前記信号検出装置により検出された、少なくとも１
つの誘発されたエコーの処理手段とが設けられているこ
とを特徴とするスピン共鳴を利用した被検体の 検査装
置。 ２．スピン格子緩和時間Ｔ１、スピンスピン緩和時間Ｔ
２ 、有効スピンスピン緩和時間Ｔ ２ ＊ を有する原子スピ
ンを含む被検体の領域を空間的に分解して検査するため
のスピン共鳴を利用した装置であって、 Ａ）所定方向（ｚ方向）の磁場Ｂ ０ を被検体領域内に発
生するための装置（１６，２６）と 、Ｂ）前記被検体領域に高周波パルスを加えるための装置
（２４，３０）と、 Ｃ）前記被検体領域内にグラジエント磁場を形成するた
めの装置（１８，２０２２，２８）と、 Ｄ）スピン共鳴によって発生された信号を検出するため
の装置（２４，３０）と、 Ｅ）前記高周波パルスを加えるための装置（２４，３
０）と、前記グラジエント磁場を形成するための装置
（１８，２０，２２，２８）と、前記信号を検出するた
めの装置（２４，３０）とを制御するための制御装置
（１４）とを備えた装置において、 Ｆ）前記制御装置は、 ａ）１８０゜とは異なるフリップ角及び１８０゜の整数
倍とも異なるフリップ角の、少なくとも３つの連続する
高周波パルスを前記被検体領域に加えるために、前記高
周波パルスを加えるための装置（２４，３０）を制御す
る手段と、 ｂ）前記少なくとも３つの連続する高周波パルスのうち
少なくとも１つを周波数選択パルスとして形成するよう
に前記高周波パルスを加えるための装置（２４，３０）
を制御する手段と、 ｃ）前記連続する高周波パルスの第１の高周波パルスと
前記第２の高周波パルスとの間の時間間隔τを、Ｔ ２ ＊
よりも大きく、且つ、５Ｔ ２ よりも小さく制御する手段
と、 ｄ）前記第２の高周波パルスと前記第３の高周波パルス
との間の時間間隔Ｔ−τを、Ｔ ２ ＊ よりも大きく、且
つ、５Ｔ １ よりも小さく制御する手段と、 ｅ）前記グラジエント磁場を形成するための装置（１
８，２０，２２，２８）を次のように、即ち： １）前記グラジエント磁場を前記被検体領域内に、前記
第１の高周波パルスと前記第２の高周波パルスとの間の
期間内で加えるように、 ２）前記グラジエント磁場を前記被検体領域内に、前記
連続する高周波パルスのうち少なくとも２つの期間に加
えるように、 ３）異なった高周波パルスの期間に加えられる前記グラ
ジエント磁場のうち少なくとも２つの方向が異なるよう
に、 但し、前記グラジエント磁場を形成するための装置（１
８，２０，２２，２８）の制御の際、各横磁化成分の各
位相が前記第２の高周波パルスの印加時に揃わないよう
に制御する手段と、 ｆ）前記グラジエント磁場が加えられている期間に、前
記連続する高周波パル スのうちいずれかをスライス選択
性となるように、前記高周波パルスを加えるための装置
（２４，３０）を制御する手段と、 ｇ） 少なくとも１つの誘発されたエコーを検出するた
め前記信号検出装置（２４，３０）を制御するための手
段と、 Ｇ）前記信号検出装置により検出された、少なくとも１
つの誘発されたエコーの処理手段とが設けられているこ
とを特徴とするスピン共鳴を利用した被検体の 検査装
置。 ３．スピン格子緩和時間Ｔ １ 、スピンスピン緩和時間Ｔ
２ 、有効スピンスピン緩和時間Ｔ ２ ＊ を有する原子スピ
ンを含む被検体の領域を空間的に分解して検査するため
のスピン共鳴を利用した装置であって、 Ａ）所定方向（ｚ方向）の磁場Ｂ ０ を被検体領域内に発
生するための装置（１６，２６）と、 Ｂ）前記被検体領域に高周波パルスを加えるための装置
（２４，３０）と、 Ｃ）前記被検体領域内にグラジエント磁場を形成するた
めの装置（１８，２０ ，２２、２８）と、 Ｄ）スピン共鳴によって発生された信号を検出するため
の装置（２４，３０）と、 Ｅ）前記高周波パルスを加えるための装置（２４，３
０）と、前記グラジエント磁場を形成するための装置
（１８，２０，２２，２８）と、前記信号を検出するた
めの装置（２４，３０）とを制御するための制御装置
（１４）とを備えた装置において、 Ｆ）前記制御装置は、 ａ）１８０゜とは異なるフリップ角及び１８０゜の整数
倍とも異なるフリップ角の２つの高周波パルスから成る
第１のパルスシーケンスと、少なくとも第２シーケンス
の最初のｎ−１個のパルスは９０゜より小さなフリップ
角であるｎ個の高周波パルスから成る第２のパルスシー
ケンスとを前記被検体領域に加えるために、前記高周波
パルスを加えるための装置（２４，３０）を制御する手
段と、 ｂ）前記各高周波パルスのうち少なくとも１つを周波数
選択パルスとして形成するように前記高周波パルスを加
えるための装置（２４，３０）を制御する手段 と、 ｃ）前記第１のパルスシーケンスの第１の高周波パルス
と第２の高周波パルスとの間の時間間隔τを、Ｔ ２ ＊ よ
りも大きく、且つ、５Ｔ ２ よりも小さく制御する手段
と、 ｄ）前記第１のパルスシーケンスの第２の高周波パルス
と前記第２のパルスシーケンスの第１の高周波パルスと
の間の時間間隔Ｔ−τを、Ｔ ２ ＊ よりも大きく５Ｔ １ よ
りも小さく制御する手段と、 ｅ）前記第２のパルスシーケンスの前記各高周波パルス
間の時間間隔を、それぞれτよりも大きく制御する手段
と、 ｆ）前記グラジエント磁場を前記被検体領域内に、少な
くとも、前記第１のパルスシーケンスの前記第１の高周
波パルスと前記第２の高周波パルスとの間の間隔内で加
えるように、 但し、前記グラジエント磁場を形成するための装置（１
８，２０，２２，２８）の制御の際、各横磁化成分の各
位相が第１パルスシーケンスの前記第２の高周波パルス
の印加時に揃わないように、 前記グラジエント磁場を形成するための装置（１８，２
０，２２，２８）を制御する手段と、 ｇ）前記グラジエント磁場の方向、振幅、及び持続時間
を制御するため、前記グラジエント磁場形成装置（１
８，２０，２２，２８）を制御する手段と、 ｈ）前記第２のシーケンスの高周波パルス後に生じる各
誘発されたエコーを検出するための前記信号検出装置
（２４，３０）を制御するための手段と、 Ｇ）前記信号検出装置（２４，３０）により検出された
誘発されたエコーの処理手段とが設けられていることを
特徴とするスピン共鳴を利用した被検体の 検査装置。 ４．スピン格子緩和時間Ｔ １ 、スピンスピン緩和時間Ｔ
２ 、有効スピンスピン緩和時間Ｔ ２ ＊ を有する原子スピ
ンを含む被検体の領域を空間的に分解して検査するため
のスピン共鳴を利用した装置であって、 Ａ）所定方向（ｚ方向）の磁場Ｂ ０ を被検体領域内に発
生するための装置（１６，２６）と、 Ｂ）前記被検体領域に高周波パルスを加えるための装置
（２４，３０）と、 Ｃ）前記被検体領域内にグラジエント磁場を形成するた
めの装置（１８，２０，２２，２８）と、 Ｄ）スピン共鳴によって発生された信号を検出するため
の装置（２４，３０）と、 Ｅ）前記高周波パルスを加えるための装置（２４，３
０）と、前記グラジエント磁場を形成するための装置
（１８，２０，２２，２８）と、前記信号を検出するた
めの装置（２４，３０）とを制御するための制御装置
（１４）とを備えた装置において、 Ｆ）前記制御装置は、 ａ）１８０゜とは異なるフリップ角及び１８０゜の整数
倍とも異なるフリップ角の２つの高周波パルスから成る
第１のパルスシーケンスと、少なくとも第２シーケンス
の最初のｎ−１個のパルスは９０゜より小さなフリップ
角であるｎ個の高周波パルスから成る第２のパルスシー
ケンスとを前記被検体領域に加えるために、前記高周波
パルスを加えるための装置（２４，３０）を制御する手
段と、 ｂ）前記各高周波パルスのうち少なくとも１つを周波数
選択パルスとして形成するように前記高周波パルスを加
えるための装置（２４，３０）を制御する手段と、 ｃ）前記第１のパルスシーケンスの第１の高周波パルス
と第２の高周波パルスとの間の時間間隔τを、Ｔ ２ ＊ よ
りも大きく、且つ、５Ｔ ２ よりも小さく制御する手段
と、 ｄ）前記第１のパルスシーケンスの前記第２の高周波パ
ルスと前記第２のパルスシーケンスの前記第１の高周波
パルスとの間の時間間隔Ｔ−τを、Ｔ ２ ＊ よりも大きく
５Ｔ １ よりも小さく制御する手段と、 ｅ）前記第２のパルスシーケンスの前記各高周波パルス
間の時間間隔を、それぞれτよりも大きく制御する手段
と、 ｆ）前記グラジエント磁場を前記被検体領域内に、以下
の各間隔、即ち： １） 前記第１のパルスシーケンスの前記第１の高周波
パルスと前記第２の高周波パルスとの間の間隔、 ２）第２のシーケンスの高周波パルスとそれに続く誘発
されたエコーをカバーする各読み出し期間の少なくとも
１部分期間中、 加えるように、 但し、前記グラジエント磁場を形成するための装置（１
８，２０，２２，２８）の制御の際、各横磁化成分の各
位相が第１パルスシーケンスの前記第２高周波パルスの
印加時に揃わないように、 前記グラジエント磁場を形成するための装置（１８，２
０，２２，２８）を制御する手段と、 ｇ）連続的な読み出し期間中、前記各グラジエント磁場
のうちの少なくとも１つを、異なった方向乃至振幅乃至
持続時間に制御する手段と、 ｈ）前記第２のシーケンスの高周波パルス後に生じる各
誘発されたエコーを検出するための前記信号検出装置
（２４，３０）を制御するための手段と、 Ｇ）前記信号検出装置により検出された誘発されたエコ
ーの処理手段とが設けられていることを特徴とするスピ
ン共鳴を利用した被検体の 検査装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19843445689 DE3445689A1 (de) | 1984-12-14 | 1984-12-14 | Verfahren und einrichtung zur ortsaufgeloesten untersuchung einer probe mittels magnetischer resonanz von spinmomenten |
| DE3445689.9 | 1984-12-14 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60279390A Division JPS61198044A (ja) | 1984-12-14 | 1985-12-13 | 場所的に解明する試料の検査方法 |
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|---|---|
| JPH07308307A JPH07308307A (ja) | 1995-11-28 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60279390A Granted JPS61198044A (ja) | 1984-12-14 | 1985-12-13 | 場所的に解明する試料の検査方法 |
| JP7079198A Expired - Fee Related JP2695756B2 (ja) | 1984-12-14 | 1995-04-04 | 被検体の検査装置 |
| JP9318757A Pending JPH10151123A (ja) | 1984-12-14 | 1997-11-19 | 被検領域の空間エンコードされたスピン共鳴データを収集する方法 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60279390A Granted JPS61198044A (ja) | 1984-12-14 | 1985-12-13 | 場所的に解明する試料の検査方法 |
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|---|---|---|---|
| JP9318757A Pending JPH10151123A (ja) | 1984-12-14 | 1997-11-19 | 被検領域の空間エンコードされたスピン共鳴データを収集する方法 |
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|---|---|
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