JP3526337B2 - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents
磁気共鳴イメージング装置Info
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- JP3526337B2 JP3526337B2 JP00714795A JP714795A JP3526337B2 JP 3526337 B2 JP3526337 B2 JP 3526337B2 JP 00714795 A JP00714795 A JP 00714795A JP 714795 A JP714795 A JP 714795A JP 3526337 B2 JP3526337 B2 JP 3526337B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気共鳴イメージング
装置に関する。
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気共鳴イメージング装置、特に短軸マ
グネットを用いた装置では、被検体の体軸方向に関する
撮影可能領域（データ収集可能領域）の幅が狭いので、
腹部全体のように比較的広い領域からデータを収集する
ときには、天板を間欠的にスライドさせてスライス面を
移動しながらデータ収集を繰り返すことが必要になる。
グネットを用いた装置では、被検体の体軸方向に関する
撮影可能領域（データ収集可能領域）の幅が狭いので、
腹部全体のように比較的広い領域からデータを収集する
ときには、天板を間欠的にスライドさせてスライス面を
移動しながらデータ収集を繰り返すことが必要になる。
【０００３】ところで、スピンを励起するための高周波
パルス（ＲＦパルス）のパワーや、ＲＦコイルの同調周
波数は、患者毎及び部位毎に相違する。このＲＦパルス
のパワーやＲＦコイルの同調周波数が最適値から外れる
と、画質が劣化する。ＲＦコイルの同調周波数は、ＲＦ
コイルと共に共振回路を構成する可変コンデンサあるい
はＲＦコイルのインダクタを調整する可変インダクタの
値に応じて変化する。なお、ＲＦコイルの同調周波数を
ＲＦパルスの周波数に合わせることをチューニングと称
する。また、ＲＦパルスのパワーは、電源からＲＦコイ
ルに与える電流値に応じて変化する。
パルス（ＲＦパルス）のパワーや、ＲＦコイルの同調周
波数は、患者毎及び部位毎に相違する。このＲＦパルス
のパワーやＲＦコイルの同調周波数が最適値から外れる
と、画質が劣化する。ＲＦコイルの同調周波数は、ＲＦ
コイルと共に共振回路を構成する可変コンデンサあるい
はＲＦコイルのインダクタを調整する可変インダクタの
値に応じて変化する。なお、ＲＦコイルの同調周波数を
ＲＦパルスの周波数に合わせることをチューニングと称
する。また、ＲＦパルスのパワーは、電源からＲＦコイ
ルに与える電流値に応じて変化する。
【０００４】ＲＦコイルのチューニングや、ＲＦパルス
のパワーの最適化は、現在は自動化されているが、天板
がスライドしてスライス面が変化すると、当該位置で最
適化作業を実行し、ここで求められた最適値を使って当
該スライス面について実際に撮影（データ収集）を実行
し、このような最適化作業と撮影作業をスライス面の移
動に伴って繰り返し実行しているため、最初のスライス
面から最後のスライス面のデータ収集が終了までの撮影
時間が長時間化するという問題があった。
のパワーの最適化は、現在は自動化されているが、天板
がスライドしてスライス面が変化すると、当該位置で最
適化作業を実行し、ここで求められた最適値を使って当
該スライス面について実際に撮影（データ収集）を実行
し、このような最適化作業と撮影作業をスライス面の移
動に伴って繰り返し実行しているため、最初のスライス
面から最後のスライス面のデータ収集が終了までの撮影
時間が長時間化するという問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、撮影
時間を短縮する磁気共鳴イメージング装置を提供するこ
とである。
時間を短縮する磁気共鳴イメージング装置を提供するこ
とである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
被検体が載置される天板を移動させることにより、撮影
可能領域と前記被検体との相対的な位置を変化させなが
ら撮影を繰り返す磁気共鳴イメージング装置において、
前記撮影可能領域と前記被検体との相対的な位置を検出
する検出手段と、ＲＦコイルの同調周波数を調整するキ
ャパシタ又はインダクタの最適値を、前記撮影可能領域
と前記被検体との相対的な複数の位置各々に対応させて
記憶する記憶手段と、前記天板を移動させながら行う撮
影のために、前記検出手段が検出した位置に対応する前
記記憶手段に記憶されている最適値に基づいて前記キャ
パシタ又は前記インダクタを調整する調整手段とを具備
する。
被検体が載置される天板を移動させることにより、撮影
可能領域と前記被検体との相対的な位置を変化させなが
ら撮影を繰り返す磁気共鳴イメージング装置において、
前記撮影可能領域と前記被検体との相対的な位置を検出
する検出手段と、ＲＦコイルの同調周波数を調整するキ
ャパシタ又はインダクタの最適値を、前記撮影可能領域
と前記被検体との相対的な複数の位置各々に対応させて
記憶する記憶手段と、前記天板を移動させながら行う撮
影のために、前記検出手段が検出した位置に対応する前
記記憶手段に記憶されている最適値に基づいて前記キャ
パシタ又は前記インダクタを調整する調整手段とを具備
する。
【０００７】請求項３に係る発明は、被検体が載置され
る天板を移動させることにより、撮影可能領域と前記被
検体との相対的な位置を変化させながら撮影を繰り返す
磁気共鳴イメージング装置において、前記撮影可能領域
と前記被検体との相対的な位置を検出する検出手段と、
スピン励起用の高周波磁場のパワーの最適値を、前記撮
影可能領域と前記被検体との相対的な複数の位置各々に
対応させて記憶する記憶手段と、前記天板を移動させな
がら行う撮影のために、前記検出手段が検出した位置に
対応する前記記憶手段に記憶されている最適値に基づい
て高周波磁場のパワーを調整する調整手段とを具備す
る。
る天板を移動させることにより、撮影可能領域と前記被
検体との相対的な位置を変化させながら撮影を繰り返す
磁気共鳴イメージング装置において、前記撮影可能領域
と前記被検体との相対的な位置を検出する検出手段と、
スピン励起用の高周波磁場のパワーの最適値を、前記撮
影可能領域と前記被検体との相対的な複数の位置各々に
対応させて記憶する記憶手段と、前記天板を移動させな
がら行う撮影のために、前記検出手段が検出した位置に
対応する前記記憶手段に記憶されている最適値に基づい
て高周波磁場のパワーを調整する調整手段とを具備す
る。
【０００８】請求項５に係る発明は、被検体が載置され
る天板を移動させることにより、撮影可能領域と前記被
検体との相対的な位置を変化させながら撮影を繰り返す
磁気共鳴イメージング装置において、前記撮影可能領域
と前記被検体との相対的な位置を検出する検出手段と、
ＲＦコイルの同調周波数を調整するキャパシタ又はイン
ダクタの最適値と、スピン励起用の高周波磁場のパワー
の最適値とを、前記撮影可能領域と前記被検体との相対
的な複数の位置各々に対応させて記憶する記憶手段と、
前記天板を移動させながら行う撮影のために、前記検出
手段が検出した位置に対応する前記記憶手段に記憶され
ている最適値に基づいて前記ＲＦコイルの前記キャパシ
タ又は前記インダクタの値と前記高周波磁場のパワーを
調整する調整手段とを具備する。
る天板を移動させることにより、撮影可能領域と前記被
検体との相対的な位置を変化させながら撮影を繰り返す
磁気共鳴イメージング装置において、前記撮影可能領域
と前記被検体との相対的な位置を検出する検出手段と、
ＲＦコイルの同調周波数を調整するキャパシタ又はイン
ダクタの最適値と、スピン励起用の高周波磁場のパワー
の最適値とを、前記撮影可能領域と前記被検体との相対
的な複数の位置各々に対応させて記憶する記憶手段と、
前記天板を移動させながら行う撮影のために、前記検出
手段が検出した位置に対応する前記記憶手段に記憶され
ている最適値に基づいて前記ＲＦコイルの前記キャパシ
タ又は前記インダクタの値と前記高周波磁場のパワーを
調整する調整手段とを具備する。
【０００９】
【作用】請求項１に係る発明によれば、既にチューニン
グされているＲＦコイルのキャパシタ又はインダクタの
値を使って各位置の撮影を行うことができるので、各位
置毎にチューニング作業と撮影作業を繰り返す従来より
も、チューニングのために要する時間分、撮影時間を短
縮できる。
グされているＲＦコイルのキャパシタ又はインダクタの
値を使って各位置の撮影を行うことができるので、各位
置毎にチューニング作業と撮影作業を繰り返す従来より
も、チューニングのために要する時間分、撮影時間を短
縮できる。
【００１０】請求項３に係る発明によれば、既に最適化
されている高周波磁場のパワーを使って各位置の撮影を
行うことができるので、各位置毎に最適化作業と撮影作
業を繰り返す従来よりも、最適化のために要する時間
分、撮影時間を短縮できる。
されている高周波磁場のパワーを使って各位置の撮影を
行うことができるので、各位置毎に最適化作業と撮影作
業を繰り返す従来よりも、最適化のために要する時間
分、撮影時間を短縮できる。
【００１１】請求項５に係る発明によれば、既にチュー
ニングされているＲＦコイルのキャパシタ又はインダク
タの値と、最適化されている高周波磁場のパワーとを使
って各位置の撮影を行うことができるので、各位置毎に
チューニング作業と撮影作業を繰り返す従来よりも、チ
ューニング及び最適化のために要する時間分、撮影時間
を短縮できる。
ニングされているＲＦコイルのキャパシタ又はインダク
タの値と、最適化されている高周波磁場のパワーとを使
って各位置の撮影を行うことができるので、各位置毎に
チューニング作業と撮影作業を繰り返す従来よりも、チ
ューニング及び最適化のために要する時間分、撮影時間
を短縮できる。
【００１２】
【実施例】以下、図面を参照して本発明による磁気共鳴
イメージング装置の一実施例を説明する。図１は本発明
に関する主要部の構成図である。ガントリ１は、静磁場
磁石ユニット２、傾斜磁場コイルユニット３、ＲＦコイ
ルユニット４を集合し、被検体を収容できるように円筒
状の内部空間を有する。永久磁石、常伝導磁石または超
伝導磁石から構成される静磁場磁石ユニット１は、円筒
内部に静磁場を形成する。ここで説明の便宜上、この被
検体の体軸と平行な静磁場方向をＺ軸、このＺ軸の法面
内で互いに直交するＸ軸及びＹ軸を規定する。
イメージング装置の一実施例を説明する。図１は本発明
に関する主要部の構成図である。ガントリ１は、静磁場
磁石ユニット２、傾斜磁場コイルユニット３、ＲＦコイ
ルユニット４を集合し、被検体を収容できるように円筒
状の内部空間を有する。永久磁石、常伝導磁石または超
伝導磁石から構成される静磁場磁石ユニット１は、円筒
内部に静磁場を形成する。ここで説明の便宜上、この被
検体の体軸と平行な静磁場方向をＺ軸、このＺ軸の法面
内で互いに直交するＸ軸及びＹ軸を規定する。
【００１３】傾斜磁場コイルユニット３は、図示しない
が、Ｘ軸傾斜磁場コイル、Ｙ軸傾斜磁場コイル、Ｚ軸傾
斜磁場コイルから構成される。Ｘ軸傾斜磁場コイルは、
図示しない傾斜磁場アンプ（傾斜磁場電源）から電流供
給を受けて、Ｘ軸に沿って磁場強度が変化するＸ軸傾斜
磁場を発生し、静磁場に重ね合わせる。Ｙ軸傾斜磁場コ
イルは、図示しない傾斜磁場アンプ（傾斜磁場電源）か
ら電流供給を受けて、Ｙ軸に沿って磁場強度が変化する
Ｙ軸傾斜磁場を発生し、静磁場に重ね合わせる。Ｚ軸傾
斜磁場コイルは、図示しない傾斜磁場アンプ（傾斜磁場
電源）から電流供給を受けて、Ｚ軸に沿って磁場強度が
変化するＺ軸傾斜磁場を発生し、静磁場に重ね合わせ
る。なお、ＸＹＺの全ての軸に関して磁場強度が線形に
変化する領域内で撮影（磁気共鳴信号の検出、データ収
集）が可能であり、この領域を撮影可能領域と称する。
寝台５はＺ軸に沿ってスライド可能に保持された天板６
と、天板６を例えばリードスクリュー機構を介してスラ
イド駆動する電動回転機の如き図示しない駆動部とを含
む。被検体は寝台５の天板６上に載置された状態で、天
板６のスライドにより撮影可能領域に挿入される。寝台
５はガントリ１に対して固定的に設置されている。した
がって、天板６がスライドすることにより、撮影可能領
域と被検体との相対的な位置が変化する。また、天板６
の位置をそのまま撮影可能領域と被検体との相対的な位
置として扱うことができる。以下、両者の相対的な位置
を、単に位置と称する。位置センサ７は、例えば一定角
度回転する毎にパルスを出力するロータリエンコードが
天板の直線運動を回転運動に変換する変換機構を介して
天板６に係合されてなり、天板６の移動距離に応じてパ
ルスを繰り返し出力するようになっている。シーケンス
コントローラ８は位置センサ７からのパルスを累積し、
その累積数から天板６の初期位置からの距離を求めて天
板位置、つまり撮影可能領域と被検体との相対的な位置
を認識する。
が、Ｘ軸傾斜磁場コイル、Ｙ軸傾斜磁場コイル、Ｚ軸傾
斜磁場コイルから構成される。Ｘ軸傾斜磁場コイルは、
図示しない傾斜磁場アンプ（傾斜磁場電源）から電流供
給を受けて、Ｘ軸に沿って磁場強度が変化するＸ軸傾斜
磁場を発生し、静磁場に重ね合わせる。Ｙ軸傾斜磁場コ
イルは、図示しない傾斜磁場アンプ（傾斜磁場電源）か
ら電流供給を受けて、Ｙ軸に沿って磁場強度が変化する
Ｙ軸傾斜磁場を発生し、静磁場に重ね合わせる。Ｚ軸傾
斜磁場コイルは、図示しない傾斜磁場アンプ（傾斜磁場
電源）から電流供給を受けて、Ｚ軸に沿って磁場強度が
変化するＺ軸傾斜磁場を発生し、静磁場に重ね合わせ
る。なお、ＸＹＺの全ての軸に関して磁場強度が線形に
変化する領域内で撮影（磁気共鳴信号の検出、データ収
集）が可能であり、この領域を撮影可能領域と称する。
寝台５はＺ軸に沿ってスライド可能に保持された天板６
と、天板６を例えばリードスクリュー機構を介してスラ
イド駆動する電動回転機の如き図示しない駆動部とを含
む。被検体は寝台５の天板６上に載置された状態で、天
板６のスライドにより撮影可能領域に挿入される。寝台
５はガントリ１に対して固定的に設置されている。した
がって、天板６がスライドすることにより、撮影可能領
域と被検体との相対的な位置が変化する。また、天板６
の位置をそのまま撮影可能領域と被検体との相対的な位
置として扱うことができる。以下、両者の相対的な位置
を、単に位置と称する。位置センサ７は、例えば一定角
度回転する毎にパルスを出力するロータリエンコードが
天板の直線運動を回転運動に変換する変換機構を介して
天板６に係合されてなり、天板６の移動距離に応じてパ
ルスを繰り返し出力するようになっている。シーケンス
コントローラ８は位置センサ７からのパルスを累積し、
その累積数から天板６の初期位置からの距離を求めて天
板位置、つまり撮影可能領域と被検体との相対的な位置
を認識する。
【００１４】ガントリ１は、撮影可能領域のＺ方向の幅
が比較的狭い短軸マグネットタイプであり、腹部全体の
ように比較的広い領域からデータを収集するときには、
天板６を間欠的にスライドさせて被検体と撮影可能領域
との相対的な位置を変化させながら各位置で１画像分の
データ収集を繰り返すことが必要になる。
が比較的狭い短軸マグネットタイプであり、腹部全体の
ように比較的広い領域からデータを収集するときには、
天板６を間欠的にスライドさせて被検体と撮影可能領域
との相対的な位置を変化させながら各位置で１画像分の
データ収集を繰り返すことが必要になる。
【００１５】ＲＦコイルユニット４は、ＲＦコイルと、
このＲＦコイルと共に共振回路を構成する可変容量コン
デンサとから構成される。ＲＦコイルは、ＲＦアンプ９
から電流供給を受けて、ラジオ域の高周波磁場を発生
し、スピンを励起する。なお、このＲＦコイルは、磁気
共鳴により発生した磁気共鳴信号を受信する受信コイル
を兼用している。ＲＦコイルの同調周波数は、可変容量
コンデンサの容量に応じて変化する。ＲＦコイルから発
生する高周波磁場のパワー（振幅）は、ＲＦアンプ９か
らの電流値に応じて変化する。
このＲＦコイルと共に共振回路を構成する可変容量コン
デンサとから構成される。ＲＦコイルは、ＲＦアンプ９
から電流供給を受けて、ラジオ域の高周波磁場を発生
し、スピンを励起する。なお、このＲＦコイルは、磁気
共鳴により発生した磁気共鳴信号を受信する受信コイル
を兼用している。ＲＦコイルの同調周波数は、可変容量
コンデンサの容量に応じて変化する。ＲＦコイルから発
生する高周波磁場のパワー（振幅）は、ＲＦアンプ９か
らの電流値に応じて変化する。
【００１６】ＲＦコイルが受信した磁気共鳴信号は、チ
ューニング及び高周波磁場のパワーの最適値の計算時に
は、最適値計算部１０に取り込まれて最適値の計算に使
用され、撮影時には画像再構成処理部１３に取り込まれ
て画像（断層像）の再構成に使用される。ＲＦコイルに
印加される電圧と電流の位相が一致し、且つ電流値が最
大となるように、ＲＦコイルのキャパシタ又はインダク
タを求める。例えば、インダクタが固定され、チューニ
ングユニット１４のキャパシタが調整される方法が好ま
しい。また、パワーの最適値の計算方法も周知であるの
で詳細な説明は省略するが、簡単には、高周波磁場のパ
ワーの変化に伴う磁気共鳴信号の強度変化を用いて最大
強度になるパワーを求める。
ューニング及び高周波磁場のパワーの最適値の計算時に
は、最適値計算部１０に取り込まれて最適値の計算に使
用され、撮影時には画像再構成処理部１３に取り込まれ
て画像（断層像）の再構成に使用される。ＲＦコイルに
印加される電圧と電流の位相が一致し、且つ電流値が最
大となるように、ＲＦコイルのキャパシタ又はインダク
タを求める。例えば、インダクタが固定され、チューニ
ングユニット１４のキャパシタが調整される方法が好ま
しい。また、パワーの最適値の計算方法も周知であるの
で詳細な説明は省略するが、簡単には、高周波磁場のパ
ワーの変化に伴う磁気共鳴信号の強度変化を用いて最大
強度になるパワーを求める。
【００１７】シーケンスコントローラ８はＲＦパワー・
チューニング調整部１１を含む。ＲＦパワー・チューニ
ング調整部１１は、ＲＦアンプ９とＲＦコイルユニット
４にそれぞれ制御信号を供給する。制御信号に応じてＲ
Ｆアンプ９からＲＦコイルに供給される電流値（振幅
値）が変化する。この電流値に応じて、ＲＦコイルから
発生する高周波磁場の振幅（強度）が変化する。また、
制御信号に応じてチューニングユニット１４の可変容量
コンデンサの容量（キャパシタ）が変化する。この容量
に応じて共振周波数が変化し、ＲＦコイルの同調周波数
が変化する。
チューニング調整部１１を含む。ＲＦパワー・チューニ
ング調整部１１は、ＲＦアンプ９とＲＦコイルユニット
４にそれぞれ制御信号を供給する。制御信号に応じてＲ
Ｆアンプ９からＲＦコイルに供給される電流値（振幅
値）が変化する。この電流値に応じて、ＲＦコイルから
発生する高周波磁場の振幅（強度）が変化する。また、
制御信号に応じてチューニングユニット１４の可変容量
コンデンサの容量（キャパシタ）が変化する。この容量
に応じて共振周波数が変化し、ＲＦコイルの同調周波数
が変化する。
【００１８】シーケンスコントローラ８は、チューニン
グと、高周波磁場のパワーの調整を行う最適化モード
と、撮影モードとの２つの動作モードを有する。システ
ムコントローラ８は、まず、最適化モードで天板を移動
しながら全ての天板位置（又は離散的な複数の天板位
置）でチューニング及び高周波磁場のパワーの最適値を
求め、可変コンデンサの値とＲＦパワーの最適値を天板
位置に対応させてメモリ１２に記憶する。データ収集モ
ードでは、メモリ１２から天板位置に対応する最適値を
読み出し、この最適値に応じてＲＦパワー・チューニン
グ調整部１１からＲＦアンプ９とＲＦコイルユニット４
（チューニングユニット１４）それぞれに制御信号を供
給し、チューニングを行い、また高周波磁場を最適なパ
ワーで発生させる。
グと、高周波磁場のパワーの調整を行う最適化モード
と、撮影モードとの２つの動作モードを有する。システ
ムコントローラ８は、まず、最適化モードで天板を移動
しながら全ての天板位置（又は離散的な複数の天板位
置）でチューニング及び高周波磁場のパワーの最適値を
求め、可変コンデンサの値とＲＦパワーの最適値を天板
位置に対応させてメモリ１２に記憶する。データ収集モ
ードでは、メモリ１２から天板位置に対応する最適値を
読み出し、この最適値に応じてＲＦパワー・チューニン
グ調整部１１からＲＦアンプ９とＲＦコイルユニット４
（チューニングユニット１４）それぞれに制御信号を供
給し、チューニングを行い、また高周波磁場を最適なパ
ワーで発生させる。
【００１９】次に本実施例の動作について説明する。ま
ず、図２に示すように、天板６をマニュアルで操作し
て、撮影開始位置をセッティングする。つまり撮影部位
の最端部を撮影可能領域の最端部に位置合わせする。こ
のときの位置ｈ1 とする。このセッティングが完了した
後、シーケンスコントローラ８は、まず、最適化モード
を起動する。最適化モードでは、まず、この位置ｈ1
で、高周波磁場を発生し、ＲＦコイルの電圧、電流を検
出する。最適値計算部１０は、検出された電圧、電流の
大きさと位相関係から、可変コンデンサの容量の最適値
ｔ1 を計算し、チューニングを行う。また、パワーを変
えながら高周波磁場を複数回繰り返し間欠的に発生す
る。各高周波磁場が発生された後、ＲＦコイルで受信さ
れた磁気共鳴信号は、最適値計算部１０に順次、取り込
まれる。最適値計算部１０は、パワー軸上での磁気共鳴
信号の強度変化に基づいて、最大強度になるパワー（電
流値）の最適値ｐ1 を計算する。これら可変コンデンサ
の容量とパワー各々の最適値ｔ1，ｐ1 は、図６に示す
ように、当該位置ｈ1 に対応してメモリ１２に記憶され
る。
ず、図２に示すように、天板６をマニュアルで操作し
て、撮影開始位置をセッティングする。つまり撮影部位
の最端部を撮影可能領域の最端部に位置合わせする。こ
のときの位置ｈ1 とする。このセッティングが完了した
後、シーケンスコントローラ８は、まず、最適化モード
を起動する。最適化モードでは、まず、この位置ｈ1
で、高周波磁場を発生し、ＲＦコイルの電圧、電流を検
出する。最適値計算部１０は、検出された電圧、電流の
大きさと位相関係から、可変コンデンサの容量の最適値
ｔ1 を計算し、チューニングを行う。また、パワーを変
えながら高周波磁場を複数回繰り返し間欠的に発生す
る。各高周波磁場が発生された後、ＲＦコイルで受信さ
れた磁気共鳴信号は、最適値計算部１０に順次、取り込
まれる。最適値計算部１０は、パワー軸上での磁気共鳴
信号の強度変化に基づいて、最大強度になるパワー（電
流値）の最適値ｐ1 を計算する。これら可変コンデンサ
の容量とパワー各々の最適値ｔ1，ｐ1 は、図６に示す
ように、当該位置ｈ1 に対応してメモリ１２に記憶され
る。
【００２０】次に、図３に示すように、シーケンスコン
トローラ８は、寝台５を制御して、天板６を初期位置ｈ
1 から、適当な距離ｄｈ移動する。このときの位置セン
サ７で検出される位置をｈ2 とする。なお、距離ｄｈ
は、実際の撮影時のスライスピッチに一致させることが
好ましいが、このスライスピッチに一致していなくても
よい。後者の場合、実際に撮影するとき、ある位置では
最適値が計測されていないことになるが、この位置での
最適値を、この前後少なくとも２つの位置で計測した複
数の最適値から距離補間により算出する。この位置ｈ2
で、位置ｈ1 と同様に、高周波磁場を発生し、ＲＦコイ
ルの電圧、電流を検出する。最適値計算部１０は、検出
された電圧、電流の大きさと位相関係とから、可変コン
デンサの容量の最適値ｔ2 を計算し、チューニングを行
う。また、パワーを変えながら高周波磁場を複数回繰り
返し間欠的に発生する。各高周波磁場が発生された後、
ＲＦコイルで受信された磁気共鳴信号は、最適値計算部
１０に順次、取り込まれる。最適値計算部１０は、パワ
ー軸上での磁気共鳴信号の強度変化に基づいて、最大強
度になるパワー（電流値）の最適値ｐ2 を計算する。こ
れら可変コンデンサの容量とパワー各々の最適値ｔ2 ，
ｐ2 は、図６に示すように、位置ｈ2 に対応してメモリ
１２に記憶される。
トローラ８は、寝台５を制御して、天板６を初期位置ｈ
1 から、適当な距離ｄｈ移動する。このときの位置セン
サ７で検出される位置をｈ2 とする。なお、距離ｄｈ
は、実際の撮影時のスライスピッチに一致させることが
好ましいが、このスライスピッチに一致していなくても
よい。後者の場合、実際に撮影するとき、ある位置では
最適値が計測されていないことになるが、この位置での
最適値を、この前後少なくとも２つの位置で計測した複
数の最適値から距離補間により算出する。この位置ｈ2
で、位置ｈ1 と同様に、高周波磁場を発生し、ＲＦコイ
ルの電圧、電流を検出する。最適値計算部１０は、検出
された電圧、電流の大きさと位相関係とから、可変コン
デンサの容量の最適値ｔ2 を計算し、チューニングを行
う。また、パワーを変えながら高周波磁場を複数回繰り
返し間欠的に発生する。各高周波磁場が発生された後、
ＲＦコイルで受信された磁気共鳴信号は、最適値計算部
１０に順次、取り込まれる。最適値計算部１０は、パワ
ー軸上での磁気共鳴信号の強度変化に基づいて、最大強
度になるパワー（電流値）の最適値ｐ2 を計算する。こ
れら可変コンデンサの容量とパワー各々の最適値ｔ2 ，
ｐ2 は、図６に示すように、位置ｈ2 に対応してメモリ
１２に記憶される。
【００２１】このように天板６を図４に示すように最終
端の位置ｈn まで距離ｄｈずつ移動しながら、各位置で
可変コンデンサの容量と高周波磁場のパワー各々の最適
値を測定し、これら最適値を位置に対応させてメモリ１
２に記憶する。以上の動作で最適化モードが終了する。
端の位置ｈn まで距離ｄｈずつ移動しながら、各位置で
可変コンデンサの容量と高周波磁場のパワー各々の最適
値を測定し、これら最適値を位置に対応させてメモリ１
２に記憶する。以上の動作で最適化モードが終了する。
【００２２】次にシステムコントローラ８はデータ収集
モード（撮影モード）を起動する。データ収集は、天板
６を初期位置ｈ1 に戻す時間を削除するために、最適化
のときとは逆に、位置ｈn から開始されることが好まし
い。システムコントローラ８は、位置センサ７で検出さ
れた位置ｈn に対応する可変コンデンサの容量と高周波
磁場のパワー各々の最適値ｐn ，ｔn をメモリ１２から
ロードし、これらの最適値ｐn ，ｔn に応じてＲＦパワ
ー周波数調整部１１からＲＦアンプ９とＲＦコイルユニ
ット４それぞれに制御信号を供給させる。一方の制御信
号に応じてＲＦコイルユニット４の可変容量コンデンサ
の容量がｔ1 に変化し、ＲＦコイルの同調周波数を高周
波磁場の周波数に合わせることができる（チューニン
グ）。他方の制御信号に応じてＲＦアンプ９からＲＦコ
イルに供給される電流値（振幅値）が変化する。この電
流値に応じて、ＲＦコイルから発生する高周波磁場の振
幅（強度）が最適値ｐn に変化する。これにより、チュ
ーニングされた状態で、且つ最適なパワーの高周波磁場
で当該位置ｈn でスピンを励起することができる。この
励起後に、ＲＦコイルで受信された磁気共鳴信号は、画
像再構成処理部に取り込まれて当該位置ｈn の画像（断
層像）の再構成に使用される。
モード（撮影モード）を起動する。データ収集は、天板
６を初期位置ｈ1 に戻す時間を削除するために、最適化
のときとは逆に、位置ｈn から開始されることが好まし
い。システムコントローラ８は、位置センサ７で検出さ
れた位置ｈn に対応する可変コンデンサの容量と高周波
磁場のパワー各々の最適値ｐn ，ｔn をメモリ１２から
ロードし、これらの最適値ｐn ，ｔn に応じてＲＦパワ
ー周波数調整部１１からＲＦアンプ９とＲＦコイルユニ
ット４それぞれに制御信号を供給させる。一方の制御信
号に応じてＲＦコイルユニット４の可変容量コンデンサ
の容量がｔ1 に変化し、ＲＦコイルの同調周波数を高周
波磁場の周波数に合わせることができる（チューニン
グ）。他方の制御信号に応じてＲＦアンプ９からＲＦコ
イルに供給される電流値（振幅値）が変化する。この電
流値に応じて、ＲＦコイルから発生する高周波磁場の振
幅（強度）が最適値ｐn に変化する。これにより、チュ
ーニングされた状態で、且つ最適なパワーの高周波磁場
で当該位置ｈn でスピンを励起することができる。この
励起後に、ＲＦコイルで受信された磁気共鳴信号は、画
像再構成処理部に取り込まれて当該位置ｈn の画像（断
層像）の再構成に使用される。
【００２３】次にシステムコントローラ８は、図５に示
すように、天板６を距離ｄｈだけ最適化のときとは逆方
向に移動し、位置センサ７で検出された位置ｈn-1 に対
応する可変コンデンサの容量と高周波磁場のパワー各々
の最適値ｔn-1 ，ｐn-1 をメモリ１２からロードし、こ
れらの最適値ｐn-1 ，ｔn-1 に応じてＲＦパワー周波数
調整部１１からＲＦアンプ９とＲＦコイルユニット４そ
れぞれに制御信号を供給する。一方の制御信号に応じて
ＲＦコイルユニット４の可変容量コンデンサの容量が変
化する。この容量の変化に応じて同調周波数が変化し、
高周波磁場の周波数にＲＦコイルの同調周波数を合わせ
る（チューニング）。他方の制御信号に応じてＲＦアン
プ９からＲＦコイルに供給される電流値（振幅値）が変
化する。この電流値に応じて、ＲＦコイルから発生する
高周波磁場の振幅（強度）が最適値ｐn-1 に変化する。
これにより、チューニングされた状態で、最適なパワー
の高周波磁場で当該位置ｈn -1でスピンを励起すること
ができる。この励起後に、ＲＦコイルで受信された磁気
共鳴信号は、画像再構成処理部に取り込まれて当該位置
ｈn-1 の画像（断層像）の再構成に使用される。
すように、天板６を距離ｄｈだけ最適化のときとは逆方
向に移動し、位置センサ７で検出された位置ｈn-1 に対
応する可変コンデンサの容量と高周波磁場のパワー各々
の最適値ｔn-1 ，ｐn-1 をメモリ１２からロードし、こ
れらの最適値ｐn-1 ，ｔn-1 に応じてＲＦパワー周波数
調整部１１からＲＦアンプ９とＲＦコイルユニット４そ
れぞれに制御信号を供給する。一方の制御信号に応じて
ＲＦコイルユニット４の可変容量コンデンサの容量が変
化する。この容量の変化に応じて同調周波数が変化し、
高周波磁場の周波数にＲＦコイルの同調周波数を合わせ
る（チューニング）。他方の制御信号に応じてＲＦアン
プ９からＲＦコイルに供給される電流値（振幅値）が変
化する。この電流値に応じて、ＲＦコイルから発生する
高周波磁場の振幅（強度）が最適値ｐn-1 に変化する。
これにより、チューニングされた状態で、最適なパワー
の高周波磁場で当該位置ｈn -1でスピンを励起すること
ができる。この励起後に、ＲＦコイルで受信された磁気
共鳴信号は、画像再構成処理部に取り込まれて当該位置
ｈn-1 の画像（断層像）の再構成に使用される。
【００２４】以降、同様に、システムコントローラ８
は、天板６を距離ｄｈずつ移動しながら、各位置で可変
コンデンサの容量と高周波磁場のパワー各々の最適値を
メモリ１２からロードし、これらの最適値に応じてＲＦ
コイルの同調周波数と高周波磁場のパワーをそれぞれ最
適にして磁気共鳴信号を検出し、各位置の画像（断層
像）を再構成する。
は、天板６を距離ｄｈずつ移動しながら、各位置で可変
コンデンサの容量と高周波磁場のパワー各々の最適値を
メモリ１２からロードし、これらの最適値に応じてＲＦ
コイルの同調周波数と高周波磁場のパワーをそれぞれ最
適にして磁気共鳴信号を検出し、各位置の画像（断層
像）を再構成する。
【００２５】なお、データ収集時に、位置センサ７が検
出した位置の最適値がメモリ１２に記憶されていないと
き、シーケンスコントローラ８はこの位置の前後少なく
とも２つの位置で計測した複数の最適値をメモリ１２か
らロードし、これら複数の最適値を用いて距離補間によ
り、最適値を計測していない位置の最適値を算出する。
本発明はその要旨を逸脱しない限り種々変形して実施可
能である。
出した位置の最適値がメモリ１２に記憶されていないと
き、シーケンスコントローラ８はこの位置の前後少なく
とも２つの位置で計測した複数の最適値をメモリ１２か
らロードし、これら複数の最適値を用いて距離補間によ
り、最適値を計測していない位置の最適値を算出する。
本発明はその要旨を逸脱しない限り種々変形して実施可
能である。
【００２６】
【発明の効果】本発明によると、ＲＦコイルの同調周波
数を調整するキャパシタ又はインダクタのチューニング
された値と、スピン励起用の高周波磁場のパワーの最適
値との少なくとも一方を事前に取得して複数の位置各々
に対応させて記憶しておくので、各位置毎にチューニン
グ又は最適化作業の必要がなく、撮影時間の短縮を図る
ことができる。
数を調整するキャパシタ又はインダクタのチューニング
された値と、スピン励起用の高周波磁場のパワーの最適
値との少なくとも一方を事前に取得して複数の位置各々
に対応させて記憶しておくので、各位置毎にチューニン
グ又は最適化作業の必要がなく、撮影時間の短縮を図る
ことができる。
【００２７】
【００２８】
【００２９】
【００３０】
【００３１】
【図１】本発明による磁気共鳴イメージング装置の一実
施例の主要部の構成図。
施例の主要部の構成図。
【図２】最適化のときの初期位置ｈ1 を示す図。
【図３】最適化のときの位置ｈ2 を示す図。
【図４】最適化のときの最終位置ｈn を示す図。
【図５】データ収集時の位置ｈn-1 を示す図。
【図６】メモリ１２に記憶される可変コンデンサの容量
とパワー各々の最適値と、位置との対応を示す図。
とパワー各々の最適値と、位置との対応を示す図。
１…ガントリ、 ２…静磁
場磁石ユニット、３…傾斜磁場コイルユニット、
４…ＲＦコイルユニット、５…寝台、
６…天板、７…位置センサ、
８…システムコントロー
ラ、９…ＲＦアンプ、 １０
…最適値計算部、１１…ＲＦパワー・チューニング調整
部、 １２…メモリ、１３…画像再構成処理部、
１４…チューニングユニット。
場磁石ユニット、３…傾斜磁場コイルユニット、
４…ＲＦコイルユニット、５…寝台、
６…天板、７…位置センサ、
８…システムコントロー
ラ、９…ＲＦアンプ、 １０
…最適値計算部、１１…ＲＦパワー・チューニング調整
部、 １２…メモリ、１３…画像再構成処理部、
１４…チューニングユニット。
Claims (6)
- 【請求項１】 被検体が載置される天板を移動させるこ
とにより、撮影可能領域と前記被検体との相対的な位置
を変化させながら撮影を繰り返す磁気共鳴イメージング
装置において、前記 撮影可能領域と前記被検体との相対的な位置を検出
する検出手段と、 ＲＦコイルの同調周波数を調整するキャパシタ又はイン
ダクタの最適値を、前記撮影可能領域と前記被検体との
相対的な複数の位置各々に対応させて記憶する記憶手段
と、前記天板を移動させながら行う撮影のために、 前記検出
手段が検出した位置に対応する前記記憶手段に記憶され
ている最適値に基づいて前記キャパシタ又は前記インダ
クタを調整する調整手段とを具備することを特徴とする
磁気共鳴イメージング装置。 - 【請求項２】 撮影前に前記撮影可能領域と前記被検体
との相対的な複数の位置各々で、前記ＲＦコイルの前記
キャパシタ又は前記インダクタの最適値を求める最適化
手段をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載
の磁気共鳴イメージング装置。 - 【請求項３】 被検体が載置される天板を移動させるこ
とにより、撮影可能領域と前記被検体との相対的な位置
を変化させながら撮影を繰り返す磁気共鳴イメージング
装置において、前記 撮影可能領域と前記被検体との相対的な位置を検出
する検出手段と、 スピン励起用の高周波磁場のパワーの最適値を、前記撮
影可能領域と前記被検体との相対的な複数の位置各々に
対応させて記憶する記憶手段と、前記天板を移動させながら行う撮影のために、 前記検出
手段が検出した位置に対応する前記記憶手段に記憶され
ている最適値に基づいて高周波磁場のパワーを調整する
調整手段とを具備することを特徴とする磁気共鳴イメー
ジング装置。 - 【請求項４】 撮影前に前記撮影可能領域と前記被検体
との相対的な複数の位置各々で、前記高周波磁場のパワ
ーの最適値を求める最適化手段をさらに具備することを
特徴とする請求項３に記載の磁気共鳴イメージング装
置。 - 【請求項５】 被検体が載置される天板を移動させるこ
とにより、撮影可能領域と前記被検体との相対的な位置
を変化させながら撮影を繰り返す磁気共鳴イメージング
装置において、前記 撮影可能領域と前記被検体との相対的な位置を検出
する検出手段と、 ＲＦコイルの同調周波数を調整するキャパシタ又はイン
ダクタの最適値と、スピン励起用の高周波磁場のパワー
の最適値とを、前記撮影可能領域と前記被検体との相対
的な複数の位置各々に対応させて記憶する記憶手段と、前記天板を移動させながら行う撮影のために、 前記検出
手段が検出した位置に対応する前記記憶手段に記憶され
ている最適値に基づいて前記ＲＦコイルの前記キャパシ
タ又は前記インダクタの値と前記高周波磁場のパワーを
調整する調整手段とを具備することを特徴とする磁気共
鳴イメージング装置。 - 【請求項６】 撮影前に前記撮影可能領域と前記被検体
との相対的な複数の位置各々で、前記ＲＦコイルの前記
キャパシタ又は前記インダクタの最適値と、前記高周波
磁場のパワーの最適値とを求める最適化手段をさらに具
備することを特徴とする請求項５に記載の磁気共鳴イメ
ージング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00714795A JP3526337B2 (ja) | 1995-01-20 | 1995-01-20 | 磁気共鳴イメージング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00714795A JP3526337B2 (ja) | 1995-01-20 | 1995-01-20 | 磁気共鳴イメージング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08191824A JPH08191824A (ja) | 1996-07-30 |
| JP3526337B2 true JP3526337B2 (ja) | 2004-05-10 |
Family
ID=11657963
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00714795A Expired - Lifetime JP3526337B2 (ja) | 1995-01-20 | 1995-01-20 | 磁気共鳴イメージング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3526337B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4822379B2 (ja) * | 2001-03-16 | 2011-11-24 | 株式会社日立メディコ | 磁気共鳴イメージング装置 |
| CN100369580C (zh) | 2002-04-30 | 2008-02-20 | 株式会社日立医药 | 磁共振图像装置 |
| JP4201089B2 (ja) * | 2002-05-31 | 2008-12-24 | 株式会社日立メディコ | 磁気共鳴イメージング装置及びマルチステーションｃｅ−ｍｒａ方法 |
| WO2010038847A1 (ja) * | 2008-10-03 | 2010-04-08 | 株式会社 日立メディコ | 磁気共鳴イメージング装置及びｒｆパルス調整方法 |
| JP5868025B2 (ja) * | 2011-05-23 | 2016-02-24 | 株式会社東芝 | 磁気共鳴イメージング装置 |
| KR101463420B1 (ko) | 2013-01-04 | 2014-11-19 | 삼성전자주식회사 | 자기 공명 영상 촬영 방법 및 장치 |
-
1995
- 1995-01-20 JP JP00714795A patent/JP3526337B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08191824A (ja) | 1996-07-30 |
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| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
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