JP5268287B2 - Array coil and magnetic resonance imaging apparatus - Google Patents

Array coil and magnetic resonance imaging apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP5268287B2
JP5268287B2 JP2007148392A JP2007148392A JP5268287B2 JP 5268287 B2 JP5268287 B2 JP 5268287B2 JP 2007148392 A JP2007148392 A JP 2007148392A JP 2007148392 A JP2007148392 A JP 2007148392A JP 5268287 B2 JP5268287 B2 JP 5268287B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
conductive elements
coil
magnetic resonance
connection
pattern
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2007148392A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2008012292A (en
Inventor
和也 岡本
隆尋 石原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Canon Medical Systems Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Medical Systems Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba Medical Systems Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2007148392A priority Critical patent/JP5268287B2/en
Publication of JP2008012292A publication Critical patent/JP2008012292A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5268287B2 publication Critical patent/JP5268287B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、磁気共鳴イメージング装置の受信RFコイルとしての使用に好適なアレイコイルおよびこのアレイコイルを備えた磁気共鳴イメージング装置に関する。   The present invention relates to an array coil suitable for use as a reception RF coil of a magnetic resonance imaging apparatus, and a magnetic resonance imaging apparatus including the array coil.

磁気共鳴イメージング装置(MRI装置)の受信RF(radio frequency)コイルとしては、アレイコイルが広く利用されている。アレイコイルは、複数の要素コイルを配列して構成される。   An array coil is widely used as a reception RF (radio frequency) coil of a magnetic resonance imaging apparatus (MRI apparatus). The array coil is configured by arranging a plurality of element coils.

アレイコイルの中には、多数の要素コイルを備え、広い撮影範囲に対応できるタイプが存在する。このタイプのアレイコイルは、アレイコイル全体での感度領域よりも撮像視野(FOV)が狭い場合には、多数の要素コイルの一部を有効とすることによって、実際の感度領域(実感度領域)をFOVに応じた大きさに設定することができる。   Among the array coils, there is a type that includes a large number of element coils and can cope with a wide imaging range. In this type of array coil, when the field of view (FOV) is narrower than the sensitivity area of the entire array coil, the actual sensitivity area (actual sensitivity area) can be obtained by enabling a part of many element coils. Can be set to a size according to the FOV.

これに類する技術として、複数個のコイルアセンブリのうちで撮影に関与するもののみを選択して有効化する磁気共鳴イメージング装置が特許文献1により知られている。
特開平4−212329号公報
As a technique similar to this, Patent Document 1 discloses a magnetic resonance imaging apparatus that selects and activates only a plurality of coil assemblies that are involved in imaging.
JP-A-4-212329

さて、FOVに応じて必要とされる感度領域(以下、必要感度領域と称する)が一部の要素コイルのみにより達成できる場合、有効とする要素コイルをアレイコイルに備えられた全ての要素コイルから選択することになる。このとき、必要感度領域の全てが、選択された要素コイルの個々の感度領域(以下、個別感度領域と称する)のいずれかと重複している必要がある。このため、FOVと各要素コイルとの位置関係によっては、FOVと同じ大きさの実感度領域を形成するのに必要な最小数よりも多くの要素コイルを選択しなければならないことがある。この場合には、実感度領域がFOVよりも大きくなってしまうため、折り返しアーチファクト(エイリアジング)が発生する恐れがある。   Now, when the sensitivity area required according to the FOV (hereinafter referred to as “required sensitivity area”) can be achieved by only a part of the element coils, the effective element coils can be selected from all the element coils included in the array coil. Will choose. At this time, it is necessary that all of the necessary sensitivity regions overlap with any one of the individual sensitivity regions (hereinafter referred to as individual sensitivity regions) of the selected element coil. For this reason, depending on the positional relationship between the FOV and each element coil, it may be necessary to select more element coils than the minimum number necessary to form an actual sensitivity region having the same size as the FOV. In this case, since the actual sensitivity region becomes larger than the FOV, there is a possibility that aliasing artifacts (aliasing) may occur.

選択する要素コイルの数を上記の最小数により近い数に抑えるための方法としては、要素コイルの配列方向についての要素コイルの幅を小さくしたり、隣り合う要素コイルどうしの重なり量を大きくすることが考えられる。しかしながら、前者の方法では、アレイコイルから離れた領域に関する感度が低下してしまう。また後者の方法では、要素コイルどうしの干渉が大きくなるために、SN特性が劣化してしまう。   In order to keep the number of element coils to be selected closer to the above minimum number, the width of the element coils in the arrangement direction of the element coils can be reduced, or the overlapping amount of adjacent element coils can be increased. Can be considered. However, in the former method, the sensitivity related to the area away from the array coil is lowered. In the latter method, since the interference between the element coils increases, the SN characteristic is deteriorated.

本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、その目的とするところは、上記のような方法に頼ることなく、感度領域の設定の自由度を高めることを可能とすることにある。   The present invention has been made in consideration of such circumstances, and its object is to make it possible to increase the degree of freedom in setting the sensitivity region without relying on the above-described method. is there.

本発明の第1の態様によるアレイコイルは、それぞれループ状をなし、所定の間隔で、かつ隣接するものどうしが互いに一部で重なるように配置された3個以上、奇数個の導電素子と、前記導電素子どうしが重なる部分においてこの重なっている導電素子どうしの連結/非連結を切り換えるように配置され、前記奇数個の導電素子のうちの一端に位置する導電素子から2個ずつを連結する連結パターンと、前記奇数個の導電素子のうちの他端に位置する導電素子から2個ずつを連結する連結パターンとを含む複数種の連結パターンで前記3個以上の導電素子を連結可能とした複数の第1のスイッチと、前記3個以上の導電素子のうちの両端に位置する2つの導電素子のループの接続/切断をそれぞれ切り換える2つの第2のスイッチとを備える。 Each of the array coils according to the first aspect of the present invention has a loop shape, three or more odd-numbered conductive elements arranged at a predetermined interval and so that adjacent ones partially overlap each other , and A connection that connects two conductive elements located at one end of the odd number of conductive elements is arranged so as to switch connection / disconnection of the overlapping conductive elements at a portion where the conductive elements overlap. A plurality of connection patterns that can connect the three or more conductive elements with a plurality of types of connection patterns including a pattern and a connection pattern that connects two conductive elements located at the other end of the odd number of conductive elements. comprising of a first switch, a second switch ends of the two conductive elements located in a loop of the connection / disconnection of the two switching each of said three or more conductive elements .

本発明の第の態様による磁気共鳴イメージング装置は、それぞれループ状をなし、所定の間隔で、かつ隣接するものどうしが互いに一部で重なるように配置された3個以上、奇数個の導電素子と、前記導電素子どうしが重なる部分においてこの重なっている導電素子どうしの連結/非連結を切り換えるように配置され、前記奇数個の導電素子のうちの一端に位置する導電素子から2個ずつを連結する連結パターンと、前記奇数個の導電素子のうちの他端に位置する導電素子から2個ずつを連結する連結パターンとを含む複数種の連結パターンで前記3個以上の導電素子を連結可能とした複数の第1のスイッチと、前記3個以上の導電素子のうちの両端に位置する2つの導電素子のループの接続/切断をそれぞれ切り換える2つの第2のスイッチとを備えたアレイコイルと、前記複数種の連結パターンのうちの1つを選択するパターン選択部と、前記パターン選択部により選択された連結パターンで前記3個以上の導電素子を連結するように前記複数の第1のスイッチおよび前記2つの第2のスイッチを制御する制御部と、前記パターン選択部により選択された前記連結パターンで連結された導電素子組が被検体から放射される磁気共鳴信号を受信して出力する信号に基づいて前記被検体に関する画像を再構成する再構成部とを備える。 The magnetic resonance imaging apparatus according to the second aspect of the present invention includes three or more odd-numbered conductive elements each having a loop shape and arranged such that adjacent ones partially overlap each other at a predetermined interval. And in a portion where the conductive elements overlap each other, it is arranged to switch connection / disconnection of the overlapping conductive elements, and two conductive elements located at one end of the odd number of conductive elements are connected. The three or more conductive elements can be connected by a plurality of types of connection patterns including a connection pattern that connects two of the odd-numbered conductive elements and a connection pattern that connects two conductive elements at the other end. a plurality of first switches, and said three or more conductive two second Sui switching both ends of the two located on the conductive element loop connection / disconnection of the of the element An array coil with a switch, and a pattern selector for selecting one of said plurality of kinds connecting patterns, so as to connect the three or more conductive elements by a connecting pattern selected by the pattern selection unit Magnetic resonance in which a control unit that controls the plurality of first switches and the two second switches , and a conductive element group connected by the connection pattern selected by the pattern selection unit are emitted from a subject. A reconstruction unit configured to reconstruct an image related to the subject based on a signal received and output.

本発明によれば、感度領域の設定の自由度を高めることが可能となる。   According to the present invention, it is possible to increase the degree of freedom in setting the sensitivity region.

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置(MRI装置)の構成を示す図である。この図1に示すMRI装置は、静磁場磁石1、傾斜磁場コイル2、傾斜磁場電源3、寝台4、寝台制御部5、RFコイルユニット6a,6b,6c、送信部7、選択回路8、受信部9および計算機システム10を具備する。   FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a magnetic resonance imaging apparatus (MRI apparatus) according to the present embodiment. The MRI apparatus shown in FIG. 1 includes a static magnetic field magnet 1, a gradient magnetic field coil 2, a gradient magnetic field power supply 3, a bed 4, a bed control unit 5, RF coil units 6a, 6b and 6c, a transmission unit 7, a selection circuit 8, and a reception. A section 9 and a computer system 10.

静磁場磁石1は、中空の円筒形をなし、内部の空間に一様な静磁場を発生する。この静磁場磁石1としては、例えば永久磁石、超伝導磁石等が使用される。   The static magnetic field magnet 1 has a hollow cylindrical shape and generates a uniform static magnetic field in an internal space. As the static magnetic field magnet 1, for example, a permanent magnet, a superconducting magnet or the like is used.

傾斜磁場コイル2は、中空の円筒形をなし、静磁場磁石1の内側に配置される。傾斜磁場コイル2は、互いに直交するX,Y,Zの各軸に対応する3種のコイルが組み合わされている。傾斜磁場コイル2は、上記の3種のコイルが傾斜磁場電源3から個別に電流供給を受けて、磁場強度がX,Y,Zの各軸に沿って傾斜する傾斜磁場を発生する。なお、Z軸方向は、例えば静磁場方向と同方向とする。X,Y,Z各軸の傾斜磁場は、例えば、スライス選択用傾斜磁場Gs、位相エンコード用傾斜磁場Geおよびリードアウト用傾斜磁場Grにそれぞれ対応される。スライス選択用傾斜磁場Gsは、任意に撮影断面を決めるために利用される。位相エンコード用傾斜磁場Geは、空間的位置に応じて磁気共鳴信号の位相を変化させるために利用される。リードアウト用傾斜磁場Grは、空間的位置に応じて磁気共鳴信号の周波数を変化させるために利用される。   The gradient magnetic field coil 2 has a hollow cylindrical shape and is disposed inside the static magnetic field magnet 1. The gradient magnetic field coil 2 is a combination of three types of coils corresponding to the X, Y, and Z axes orthogonal to each other. The gradient magnetic field coil 2 generates a gradient magnetic field in which the above three types of coils are individually supplied with current from the gradient magnetic field power supply 3 and the magnetic field strength is inclined along the X, Y, and Z axes. The Z-axis direction is the same as the static magnetic field direction, for example. The gradient magnetic fields of the X, Y, and Z axes correspond to, for example, the slice selection gradient magnetic field Gs, the phase encoding gradient magnetic field Ge, and the readout gradient magnetic field Gr, respectively. The slice selection gradient magnetic field Gs is used to arbitrarily determine an imaging section. The phase encoding gradient magnetic field Ge is used to change the phase of the magnetic resonance signal in accordance with the spatial position. The readout gradient magnetic field Gr is used for changing the frequency of the magnetic resonance signal in accordance with the spatial position.

被検体100は、寝台4の天板4aに載置された状態で傾斜磁場コイル2の内部の空間(撮影空間)内に挿入される。寝台4は、寝台制御部5により制御の下に、天板4aをその長手方向(図1中における左右方向)および上下方向に移動させる。通常、この長手方向が静磁場磁石1の中心軸と平行になるように寝台4が設置される。   The subject 100 is inserted into the space (imaging space) inside the gradient magnetic field coil 2 while being placed on the top 4 a of the bed 4. Under the control of the bed control unit 5, the bed 4 moves the top 4a in the longitudinal direction (left and right direction in FIG. 1) and in the vertical direction. Usually, the bed 4 is installed such that the longitudinal direction thereof is parallel to the central axis of the static magnetic field magnet 1.

RFコイルユニット6aは、1つまたは複数のコイルを円筒状のケースに収容して構成される。RFコイルユニット6aは、傾斜磁場コイル2の内側に配置される。RFコイルユニット6aは、送信部7から高周波パルス(RFパルス)の供給を受けて、高周波磁場を発生する。   The RF coil unit 6a is configured by housing one or more coils in a cylindrical case. The RF coil unit 6 a is disposed inside the gradient magnetic field coil 2. The RF coil unit 6a receives a high frequency pulse (RF pulse) from the transmitter 7 and generates a high frequency magnetic field.

RFコイルユニット6b,6cは、天板4a上に載置されたり、天板4aに内蔵されたり、あるいは被検体100に装着される。そして撮影時には、被検体100とともに撮影空間内に挿入される。RFコイルユニット6b,6cとしては、アレイコイルが利用される。すなわちRFコイルユニット6b,6cは、それぞれ複数の要素コイルを備える。RFコイルユニット6b,6cに備えられた要素コイルはそれぞれ、被検体100から放射される磁気共鳴信号を受信する。要素コイルのそれぞれの出力信号は、個別に選択回路8に入力される。受信用のRFコイルユニットは、RFコイルユニット6b,6cに限らず、様々なタイプのものが任意に装着可能である。また受信用のRFコイルユニットは、1つまたは3つ以上が装着されても良い。   The RF coil units 6 b and 6 c are placed on the top plate 4 a, built in the top plate 4 a, or attached to the subject 100. At the time of imaging, the object 100 is inserted into the imaging space. Array coils are used as the RF coil units 6b and 6c. That is, each of the RF coil units 6b and 6c includes a plurality of element coils. The element coils provided in the RF coil units 6b and 6c each receive a magnetic resonance signal radiated from the subject 100. The output signals of the element coils are individually input to the selection circuit 8. The receiving RF coil unit is not limited to the RF coil units 6b and 6c, and various types of RF coil units can be arbitrarily attached. One or three or more RF coil units for reception may be attached.

送信部7は、ラーモア周波数に対応するRFパルスをRFコイルユニット6aに供給する。   The transmitter 7 supplies an RF pulse corresponding to the Larmor frequency to the RF coil unit 6a.

選択回路8は、RFコイルユニット6b,6cから出力される多数の磁気共鳴信号のうちのいくつかを選択する。そして選択回路8は、選択した磁気共鳴信号を受信部9へ与える。どのチャネルを選択するかは、計算機システム10から指示される。   The selection circuit 8 selects some of a number of magnetic resonance signals output from the RF coil units 6b and 6c. Then, the selection circuit 8 gives the selected magnetic resonance signal to the reception unit 9. Which channel is selected is instructed from the computer system 10.

受信部9は、増幅器、位相検波器およびアナログディジタル変換器を有する処理系を複数チャネル備えている。これら複数チャネルの処理系へは、選択回路8が選択する磁気共鳴信号がそれぞれ入力される。増幅器は、磁気共鳴信号を増幅する。位相検波器は、増幅器から出力される磁気共鳴信号の位相を検波する。アナログディジタル変換器は、位相検波器から出力される信号をディジタル信号に変換する。受信部9は、各処理系により得られるディジタル信号をそれぞれ出力する。   The receiving unit 9 includes a plurality of processing systems including an amplifier, a phase detector, and an analog / digital converter. Magnetic resonance signals selected by the selection circuit 8 are respectively input to the processing systems of these multiple channels. The amplifier amplifies the magnetic resonance signal. The phase detector detects the phase of the magnetic resonance signal output from the amplifier. The analog-digital converter converts the signal output from the phase detector into a digital signal. The receiving unit 9 outputs a digital signal obtained by each processing system.

計算機システム10は、インタフェース部11、データ収集部12、再構成部13、記憶部14、表示部15、入力部16および主制御部17を有している。   The computer system 10 includes an interface unit 11, a data collection unit 12, a reconstruction unit 13, a storage unit 14, a display unit 15, an input unit 16, and a main control unit 17.

インタフェース部11には、傾斜磁場電源3、寝台制御部5、RFコイルユニット6b、送信部7、受信部9および選択回路8等が接続される。インタフェース部11は、これらの接続された各部と計算機システム10との間で授受される信号の入出力を行う。   The interface unit 11 is connected to the gradient magnetic field power source 3, the bed control unit 5, the RF coil unit 6b, the transmission unit 7, the reception unit 9, the selection circuit 8, and the like. The interface unit 11 inputs and outputs signals exchanged between these connected units and the computer system 10.

データ収集部12は、受信部9から出力されるディジタル信号を収集する。データ収集部12は、収集したディジタル信号、すなわち磁気共鳴信号データを、記憶部14に格納する。   The data collection unit 12 collects digital signals output from the reception unit 9. The data collection unit 12 stores the collected digital signal, that is, magnetic resonance signal data in the storage unit 14.

再構成部13は、記憶部14に記憶された磁気共鳴信号データに対して、後処理、すなわちフーリエ変換等を実行し、被検体100内の所望核スピンのスペクトラムデータあるいは画像データを求める。   The reconstruction unit 13 performs post-processing, that is, Fourier transform, on the magnetic resonance signal data stored in the storage unit 14 to obtain spectrum data or image data of the desired nuclear spin in the subject 100.

記憶部14は、磁気共鳴信号データと、スペクトラムデータあるいは画像データとを、被検者毎に記憶する。   The storage unit 14 stores magnetic resonance signal data and spectrum data or image data for each subject.

表示部15は、スペクトラムデータあるいは画像データ等の各種の情報を主制御部17の制御の下に表示する。表示部15としては、液晶表示器などの表示デバイスを利用可能である。   The display unit 15 displays various information such as spectrum data or image data under the control of the main control unit 17. As the display unit 15, a display device such as a liquid crystal display can be used.

入力部16は、オペレータからの各種指令や情報入力を受け付ける。入力部16としては、マウスやトラックボールなどのポインティングデバイス、モード切替スイッチ等の選択デバイス、あるいはキーボード等の入力デバイスを適宜に利用可能である。   The input unit 16 receives various commands and information input from the operator. As the input unit 16, a pointing device such as a mouse or a trackball, a selection device such as a mode change switch, or an input device such as a keyboard can be used as appropriate.

主制御部17は、図示していないCPUやメモリ等を有しており、本実施形態のMRI装置を総括的に制御する。主制御部17は、MRI装置における周知の動作を実現するための制御を行う機能に加えて、次のような2つの機能を備える。この機能の1つは、RFコイルユニット6bの動作モードを自動的に選択する。上記の機能のもう1つは、RFコイルユニット6bに含まれた要素コイルのうちで有効とする要素コイルを自動的に選択する。   The main control unit 17 includes a CPU, a memory, and the like (not shown), and comprehensively controls the MRI apparatus of the present embodiment. The main control unit 17 has the following two functions in addition to the function of performing control for realizing a known operation in the MRI apparatus. One of these functions automatically selects the operation mode of the RF coil unit 6b. Another of the above functions is to automatically select an effective element coil among the element coils included in the RF coil unit 6b.

以上が本実施形態に係るMRI装置の全体的な構成である。本実施形態における特徴は、RFコイルユニット6b,6cとして使用され得るアレイコイルにある。そこで以下に、RFコイルユニット6b,6cとして使用され得るアレイコイルについて詳細に説明する。   The above is the overall configuration of the MRI apparatus according to the present embodiment. A feature of the present embodiment is an array coil that can be used as the RF coil units 6b and 6c. Therefore, the array coils that can be used as the RF coil units 6b and 6c will be described in detail below.

(第1の実施形態)
図2は第1の実施形態に係るアレイコイル200の回路構成を示す図である。
(First embodiment)
FIG. 2 is a diagram showing a circuit configuration of the array coil 200 according to the first embodiment.

このアレイコイル200は、4つの要素コイル21-1,21-2,21-3,21-4を含むコイル群G1と、4つの要素コイル22-1,22-2,22-3,22-4を含むコイル群G2とを備える。   The array coil 200 includes a coil group G1 including four element coils 21-1, 21-2, 21-3, 21-4, and four element coils 22-1, 22-2, 22-3, 22-. And a coil group G2 including four.

アレイコイル200はこの他に、コンデンサ23-1,23-2,23-3,23-4、マッチング回路24-1,24-2,24-3,24-4、コンデンサ25-1,25-2,25-3,25-4、コイル26-1,26-2,26-3,26-4、PINダイオード27-1,27-2,27-3,27-4,28-1,28-2,28-3,28-4、チョークコイル29,30、コンデンサ31-1,31-2,31-3,31-4、マッチング回路32-1,32-2,32-3,32-4、コンデンサ33-1,33-2,33-3,33-4、コイル34-1,34-2,34-3,34-4、PINダイオード35-1,35-2,35-3,35-4,36-1,36-2,36-3,36-4、チョークコイル37,38およびプリアンプ39-1,39-2,39-3,39-4を含む。   In addition to this, the array coil 200 includes capacitors 23-1, 23-2, 23-3, 23-4, matching circuits 24-1, 24-2, 24-3, 24-4, capacitors 25-1, 25- 2, 25-3, 25-4, coils 26-1, 26-2, 26-3, 26-4, PIN diodes 27-1, 27-2, 27-3, 27-4, 28-1, 28 -2, 28-3, 28-4, choke coils 29, 30, capacitors 31-1, 31-2, 31-3, 31-4, matching circuits 32-1, 32-2, 32-3, 32- 4, capacitors 33-1, 33-2, 33-3, 33-4, coils 34-1, 34-2, 34-3, 34-4, PIN diodes 35-1, 35-2, 35-3, 35-4, 36-1, 36-2, 36-3, 36-4, choke coils 37, 38 and preamplifiers 39-1, 39-2, 39-3, 39-4 are included.

このうちコンデンサ23-1〜23-4、マッチング回路24-1〜24-4、コンデンサ25-1〜25-4、コイル26-1〜26-4およびPINダイオード27-1〜27-4,28-1〜28-4は、符号の末尾が「-1」であるものが要素コイル21-1に、符号の末尾が「-2」であるものが要素コイル21-2に、符号の末尾が「-3」であるものが要素コイル21-3に、符号の末尾が「-4」であるものが要素コイル21-4にそれぞれ付随する。コンデンサ31-1〜31-4、マッチング回路32-1〜32-4、コンデンサ33-1〜33-4、コイル34-1〜34-4およびPINダイオード35-1〜35-4,36-1〜36-4は、符号の末尾が「-1」であるものが要素コイル22-1に、符号の末尾が「-2」であるものが要素コイル22-2に、符号の末尾が「-3」であるものが要素コイル22-3に、符号の末尾が「-4」であるものが要素コイル22-4にそれぞれ付随する。   Among these, capacitors 23-1 to 23-4, matching circuits 24-1 to 24-4, capacitors 25-1 to 25-4, coils 26-1 to 26-4, and PIN diodes 27-1 to 27-4, 28 For -1 to 28-4, the one with the code ending in "-1" is in the element coil 21-1, the one with the code ending in "-2" is in the element coil 21-2, and the code ending is Those with “−3” are attached to the element coil 21-3, and those with the suffix “−4” are attached to the element coil 21-4. Capacitors 31-1 to 31-4, matching circuits 32-1 to 32-4, capacitors 33-1 to 33-4, coils 34-1 to 34-4, and PIN diodes 35-1 to 35-4, 36-1 ~ 36-4, the one with the end of the sign "-1" is the element coil 22-1, the one with the end of the sign "-2" is the element coil 22-2, and the end of the sign is "- Those with “3” are attached to the element coil 22-3, and those with the suffix “-4” are attached to the element coil 22-4.

要素コイル21-1は、磁気共鳴信号を受ける。要素コイル21-1により受けられた磁気共鳴信号は、マッチング回路24-1およびコンデンサ25-1を介してプリアンプ39-1に入力される。マッチング回路24-1は、要素コイル21-1とプリアンプ39-1とのインピーダンスマッチングを図る。コンデンサ25-1は、プリアンプ39-1に入力される信号から直流成分をカットする。   Element coil 21-1 receives a magnetic resonance signal. The magnetic resonance signal received by the element coil 21-1 is input to the preamplifier 39-1 via the matching circuit 24-1 and the capacitor 25-1. The matching circuit 24-1 performs impedance matching between the element coil 21-1 and the preamplifier 39-1. Capacitor 25-1 cuts the DC component from the signal input to preamplifier 39-1.

コンデンサ23-1は、要素コイル21-1の途中に挿入されている。コイル26-1の一端とPINダイオード27-1のカソードとが接続されている。コイル26-1およびPINダイオード27-1は、コンデンサ23-1に並列に接続されている。コイル26-1とPINダイオード27-1との接続点には、チョークコイル29の一端が接続されている。マッチング回路24-1とコンデンサ25-1との接続点には、PINダイオード28-1のカソードが接続されている。PINダイオード28-1のアノードは、接地されるとともに、チョークコイル30の一端に接続される。チョークコイル29の他端とチョークコイル30の他端との間には、第1の制御信号が計算機システム10から供給される。計算機システム10は、チョークコイル29に接続される信号線を接地するとともに、チョークコイル30に接続される信号線の電位を正または負にすることにより、正バイアスまたは負バイアスを第1の制御信号としてアレイコイル200に供給する。   The capacitor 23-1 is inserted in the middle of the element coil 21-1. One end of the coil 26-1 and the cathode of the PIN diode 27-1 are connected. The coil 26-1 and the PIN diode 27-1 are connected in parallel to the capacitor 23-1. One end of the choke coil 29 is connected to a connection point between the coil 26-1 and the PIN diode 27-1. The cathode of the PIN diode 28-1 is connected to the connection point between the matching circuit 24-1 and the capacitor 25-1. The anode of the PIN diode 28-1 is grounded and connected to one end of the choke coil 30. A first control signal is supplied from the computer system 10 between the other end of the choke coil 29 and the other end of the choke coil 30. The computer system 10 grounds the signal line connected to the choke coil 29 and sets the potential of the signal line connected to the choke coil 30 to be positive or negative, thereby setting the positive bias or the negative bias to the first control signal. To the array coil 200.

図2から分かるように、要素コイル21-2〜21-4に関わる回路についても、それぞれに付随する各素子によって要素コイル21-1に関わる上記のような回路と同様な構成をなしている。ただし、コンデンサ25-2,25-3,25-4は、プリアンプ39-2〜39-4にそれぞれ接続されている。すなわち、要素コイル21-2〜21-4により受けられた磁気共鳴信号は、プリアンプ39-2〜39-4にそれぞれ入力される。コイル26-2とPINダイオード27-2との接続点、コイル26-3とPINダイオード27-3との接続点、ならびにコイル26-4とPINダイオード27-4との接続点には、いずれもチョークコイル29が接続されている。PINダイオード28-2,28-3,28-4のそれぞれのアノードはいずれも、接地されるとともに、チョークコイル30に接続される。   As can be seen from FIG. 2, the circuits related to the element coils 21-2 to 21-4 have the same configuration as the above-described circuit related to the element coil 21-1 by the respective elements associated therewith. However, the capacitors 25-2, 25-3, and 25-4 are connected to the preamplifiers 39-2 to 39-4, respectively. That is, the magnetic resonance signals received by the element coils 21-2 to 21-4 are input to the preamplifiers 39-2 to 39-4, respectively. The connection point between coil 26-2 and PIN diode 27-2, the connection point between coil 26-3 and PIN diode 27-3, and the connection point between coil 26-4 and PIN diode 27-4 are all included. A choke coil 29 is connected. The anodes of the PIN diodes 28-2, 28-3, and 28-4 are all grounded and connected to the choke coil 30.

要素コイル22-1に関わる回路は、コンデンサ31-1、マッチング回路32-1、コンデンサ33-1、コイル34-1およびPINダイオード35-1,36-1により、要素コイル21-1に関わる回路と同様に構成される。要素コイル22-2〜22-4に関わる回路についても、それぞれに付随する各素子によって要素コイル22-1と同様な構成をなしている。ただし、コンデンサ33-1〜33-4は、プリアンプ39-1〜39-4にそれぞれ接続されている。すなわち、要素コイル22-2〜22-4により受けられた磁気共鳴信号は、プリアンプ39-2〜39-4にそれぞれ入力される。コイル34-1とPINダイオード35-1との接続点、コイル34-2とPINダイオード35-2との接続点、コイル34-3とPINダイオード35-3との接続点、ならびにコイル34-4とPINダイオード35-4との接続点には、いずれもチョークコイル37の一端が接続されている。PINダイオード36-1〜36-4のそれぞれのアノードはいずれも、接地されるとともに、チョークコイル38の一端に接続される。   The circuit related to the element coil 22-1 is a circuit related to the element coil 21-1 by the capacitor 31-1, the matching circuit 32-1, the capacitor 33-1, the coil 34-1 and the PIN diodes 35-1 and 36-1. It is configured in the same way. The circuits related to the element coils 22-2 to 22-4 also have the same configuration as that of the element coil 22-1, depending on the elements associated therewith. However, the capacitors 33-1 to 33-4 are connected to the preamplifiers 39-1 to 39-4, respectively. That is, the magnetic resonance signals received by the element coils 22-2 to 22-4 are input to the preamplifiers 39-2 to 39-4, respectively. Connection point between coil 34-1 and PIN diode 35-1, connection point between coil 34-2 and PIN diode 35-2, connection point between coil 34-3 and PIN diode 35-3, and coil 34-4 One end of the choke coil 37 is connected to the connection point between the PIN diode 35-4 and the PIN diode 35-4. Each of the anodes of the PIN diodes 36-1 to 36-4 is grounded and connected to one end of the choke coil 38.

チョークコイル37の他端とチョークコイル38の他端との間には、第2の制御信号が計算機システム10から供給される。計算機システム10は、チョークコイル38に接続される信号線を接地するとともに、チョークコイル37に接続される信号線の電位を正または負にすることにより、正バイアスまたは負バイアスを第2の制御信号としてアレイコイル200に供給する。   A second control signal is supplied from the computer system 10 between the other end of the choke coil 37 and the other end of the choke coil 38. The computer system 10 grounds the signal line connected to the choke coil 38 and sets the potential of the signal line connected to the choke coil 37 to be positive or negative, thereby setting the positive bias or the negative bias to the second control signal. To the array coil 200.

このように、プリアンプ39-1の入力端には、コンデンサ25-1およびコンデンサ33-1が接続される。プリアンプ39-1、コンデンサ25-1およびコンデンサ33-1の接続点C1から、コンデンサ25-1とダイオード28-1との接続点C2までにおける伝送線路の長さは、λ/4+(λ/2)×r(rは整数)であることが望ましい。接続点C1から、コンデンサ33-1とダイオード36-1との接続点C3までにおける伝送線路の長さも、λ/4+(λ/2)×rであることが望ましい。これは、プリアンプ39-2〜39-4の入力端に関しても同様である。なおλは、磁気共鳴信号の波長である。   In this way, the capacitor 25-1 and the capacitor 33-1 are connected to the input terminal of the preamplifier 39-1. The length of the transmission line from the connection point C1 of the preamplifier 39-1, the capacitor 25-1 and the capacitor 33-1 to the connection point C2 of the capacitor 25-1 and the diode 28-1 is λ / 4 + (λ / 2 ) × r (r is an integer). The length of the transmission line from the connection point C1 to the connection point C3 between the capacitor 33-1 and the diode 36-1 is also preferably λ / 4 + (λ / 2) × r. The same applies to the input terminals of the preamplifiers 39-2 to 39-4. Note that λ is the wavelength of the magnetic resonance signal.

プリアンプ39-1〜39-4は、入力端に入力される信号を増幅して出力する。プリアンプ39-1〜39-4の出力は、第1のチャネルch1乃至第4のチャネルch4の磁気共鳴信号として選択回路8にそれぞれ与えられる。   The preamplifiers 39-1 to 39-4 amplify and output the signal input to the input terminal. The outputs of the preamplifiers 39-1 to 39-4 are given to the selection circuit 8 as magnetic resonance signals of the first channel ch1 to the fourth channel ch4, respectively.

図3は要素コイル21-1〜21-4,22-1〜22-4の配置を模式的に示す図であり、上側は平面図を、下側は側面図を表す。なお平面図においては、要素コイル21-1〜21-4と要素コイル22-1〜22-4との位置の相違を明確に表すために、要素コイル22-1〜22-4を破線により示している。   FIG. 3 is a diagram schematically showing the arrangement of the element coils 21-1 to 21-4 and 22-1 to 22-4. The upper side shows a plan view and the lower side shows a side view. In the plan view, the element coils 22-1 to 22-4 are indicated by broken lines in order to clearly indicate the difference in position between the element coils 21-1 to 21-4 and the element coils 22-1 to 22-4. ing.

要素コイル21-1〜21-4は、一定の間隔P1で第1の方向に沿って配列されている。要素コイル21-1〜21-4は、隣接するものどうしの端部が互いに重ねられている。要素コイル22-1〜22-4は、一定の間隔P1で第1の方向に沿って配列されている。要素コイル22-1〜22-4は、隣接するものどうしの互いに端部が重ねられている。このような配置により、コイル群G1,G2が形成されている。コイル群G1とコイル群G2とは、第1の方向に直交する第2の方向に沿って配列されている。コイル群G1とコイル群G2とは、第1および第2の方向に直交する第3の方向に関しては、それぞれの位置が互いに一致している。コイル群G1とコイル群G2とは、第1の方向に関する位置が互いに異なっている。コイル群G1とコイル群G2とのずれ量は、間隔P1の1/2である。かくして、要素コイル21-1〜21-4のそれぞれと要素コイル22-1〜22-4のそれぞれとは、互いに正対していない。なお、要素コイル21-1〜21-4,22-1〜22-4の向きや位置は、上記した条件を厳密に満たす必要はなく、多少のずれがあっても構わない。   The element coils 21-1 to 21-4 are arranged along the first direction at a constant interval P1. In the element coils 21-1 to 21-4, end portions of adjacent elements are overlapped with each other. The element coils 22-1 to 22-4 are arranged along the first direction at a constant interval P1. In the element coils 22-1 to 22-4, end portions of adjacent elements are overlapped with each other. With such an arrangement, coil groups G1 and G2 are formed. The coil group G1 and the coil group G2 are arranged along a second direction orthogonal to the first direction. The positions of the coil group G1 and the coil group G2 coincide with each other in the third direction orthogonal to the first and second directions. The coil group G1 and the coil group G2 are different from each other in the position in the first direction. The amount of deviation between the coil group G1 and the coil group G2 is ½ of the interval P1. Thus, each of the element coils 21-1 to 21-4 and each of the element coils 22-1 to 22-4 do not face each other. The directions and positions of the element coils 21-1 to 21-4 and 22-1 to 22-4 do not have to strictly satisfy the above-described conditions, and may be slightly shifted.

次に以上のように構成されたアレイコイル200の動作について説明する。   Next, the operation of the array coil 200 configured as described above will be described.

正バイアスが第1の制御信号として入力されると、PINダイオード27-1〜27-4,28-1〜28-4はいずれも逆バイアスとなるためにオフとなる。これにより、要素コイル21-1〜21-4は、磁気共鳴信号を受信できる状態となる。   When the positive bias is input as the first control signal, the PIN diodes 27-1 to 27-4 and 28-1 to 28-4 are all turned to reverse because they are reverse biases. Thereby, the element coils 21-1 to 21-4 are in a state where they can receive magnetic resonance signals.

負バイアスが第1の制御信号として入力されると、PINダイオード27-1〜27-4,28-1〜28-4はいずれも順バイアスとなるためにオンとなる。これにより、要素コイル21-1〜21-4は、磁気共鳴信号を受信できない状態となる。   When a negative bias is input as the first control signal, the PIN diodes 27-1 to 27-4 and 28-1 to 28-4 are all turned on because they are forward biased. As a result, the element coils 21-1 to 21-4 are in a state where they cannot receive the magnetic resonance signal.

正バイアスが第2の制御信号として入力されると、PINダイオード35-1〜35-4,36-1〜36-4はいずれも逆バイアスとなるためにオフとなる。これにより、要素コイル22-1〜22-4は、磁気共鳴信号を受信できる状態となる。   When the positive bias is input as the second control signal, the PIN diodes 35-1 to 35-4 and 36-1 to 36-4 are all reversely biased and are turned off. As a result, the element coils 22-1 to 22-4 are in a state where they can receive magnetic resonance signals.

負バイアスが第2の制御信号として入力されると、PINダイオード35-1〜35-4,36-1〜36-4はいずれもに順バイアスとなるためにオンとなる。これにより、要素コイル22-1〜22-4は、磁気共鳴信号を受信できない状態となる。   When a negative bias is input as the second control signal, the PIN diodes 35-1 to 35-4 and 36-1 to 36-4 are all turned on because they are forward biased. As a result, the element coils 22-1 to 22-4 cannot receive the magnetic resonance signal.

かくして、正バイアスが第1の制御信号として入力され、かつ負バイアスが第2の制御信号として入力されると、コイル群G1が有効とされる。負バイアスが第1の制御信号として入力され、かつ正バイアスが第2の制御信号として入力されると、コイル群G2が有効とされる。有効とされたコイル群に含まれた要素コイルにより受信された磁気共鳴信号のみが、プリアンプ39-1〜39-4にそれぞれ入力される。このとき、例えば選択回路8により各コイル群G1,G2の全ての要素コイルが選択されるとすると、コイル群G1が有効とされる場合とコイル群G2が有効とされる場合とでは、それぞれの実感度領域の位置はP1/2だけずれることになる。すなわち、1つのコイル群の中での要素コイルの間隔よりも小さい量で実感度領域の位置を変化させることができる。   Thus, when the positive bias is input as the first control signal and the negative bias is input as the second control signal, the coil group G1 is enabled. When the negative bias is input as the first control signal and the positive bias is input as the second control signal, the coil group G2 is enabled. Only the magnetic resonance signals received by the element coils included in the valid coil group are input to the preamplifiers 39-1 to 39-4, respectively. At this time, for example, if all the element coils of each of the coil groups G1 and G2 are selected by the selection circuit 8, for example, when the coil group G1 is enabled and when the coil group G2 is enabled, The position of the actual sensitivity region is shifted by P1 / 2. That is, the position of the actual sensitivity region can be changed by an amount smaller than the interval between the element coils in one coil group.

コイル群G1を有効とする第1のモードと、コイル群G2を有効とする第2のモードとの選択は、ユーザによって行われても良い。また、プリアンプ39-1〜39-4から出力される4チャネルの磁気共鳴信号のうちで有効とするチャネルの選択は、ユーザによって行われても良い。この場合に主制御部17は、ユーザが入力部16を使用して第1のモードを指定した場合にコイル群G1を有効とし、第2のモードを指定した場合にコイル群G2を有効とする。また、主制御部17は、ユーザが入力部16を使用して指定した有効チャネルの磁気共鳴信号を選択するように選択回路8を制御する。しかしながら主制御部17は、以下に説明するようにモードおよび有効チャネルの選択を自動的に行うこともできる。   The selection between the first mode in which the coil group G1 is enabled and the second mode in which the coil group G2 is enabled may be performed by the user. Further, the user may select a valid channel among the four channels of magnetic resonance signals output from the preamplifiers 39-1 to 39-4. In this case, the main control unit 17 validates the coil group G1 when the user designates the first mode using the input unit 16, and validates the coil group G2 when the second mode is designated. . The main control unit 17 also controls the selection circuit 8 so as to select the magnetic resonance signal of the effective channel designated by the user using the input unit 16. However, the main control unit 17 can also automatically select a mode and an effective channel as described below.

図4は主制御部17の処理のフローチャートである。   FIG. 4 is a flowchart of processing of the main control unit 17.

なおここで説明する処理においては、各種の座標は天板4aの一端を基準点としてZ軸方向に沿った1次元の座標系に関するものである。   In the processing described here, the various coordinates relate to a one-dimensional coordinate system along the Z-axis direction with one end of the top 4a as a reference point.

ステップSa1において主制御部17は、端部座標A0を判定する。端部座標A0は、図5に示すように要素コイル21-1が位置する座標である。端部座標A0は、ユーザにより入力されても良いし、アレイコイル200の天板4a上での装着位置に基づいて判定しても良い。アレイコイル200の天板4a上での装着位置は、天板4aなどに設けたセンサにより検出しても良いし、各要素コイル21-1〜21-4,22-1〜22-4で受信される信号に基づいて検出しても良い。   In step Sa1, the main control unit 17 determines the end coordinate A0. The end coordinate A0 is a coordinate where the element coil 21-1 is located as shown in FIG. The end coordinate A0 may be input by the user, or may be determined based on the mounting position of the array coil 200 on the top plate 4a. The mounting position of the array coil 200 on the top plate 4a may be detected by a sensor provided on the top plate 4a or the like, or received by each of the element coils 21-1 to 21-4 and 22-1 to 22-4. Detection may be performed based on a signal to be transmitted.

ステップSa2において主制御部17は、FOVの中心座標C0およびZ軸方向の幅kを判定する。FOVは、ユーザにより指定される種々の撮影条件等に基づいて周知のように定まる。   In step Sa2, the main control unit 17 determines the center coordinate C0 of the FOV and the width k in the Z-axis direction. The FOV is determined in a known manner based on various shooting conditions designated by the user.

ステップSa3において主制御部17は、次の式(1)が成立する最小のjを求め、その値を変数j1に代入する。
C0+k/2≦A0+P1/2×j …(1)
この結果として求まる変数j1は、図5に示すような第1のブロックB1〜第9のブロックB9のうちで、FOVが存在する座標に少なくとも一部が位置するとともに、基準点から遠い側のFOVの端部(以下、遠方端部と称する)と同じ座標に位置するブロックの番号となる。すなわち、図5に示される例においては、変数j1は「7」と求まり、この変数j1からは、FOVが存在する座標範囲(以下、FOV範囲と称する)に少なくとも一部が位置するとともに、遠方端部と同じ座標に位置するブロックが第7のブロックB7であることが分かる。なお、第1のブロックB1〜第9のブロックB9は、要素コイル21-1の端部からP1/2の幅毎に区切って定まる。
In step Sa3, the main control unit 17 obtains the minimum j that satisfies the following expression (1), and substitutes the value for the variable j1.
C0 + k / 2 ≦ A0 + P1 / 2 × j (1)
The variable j1 obtained as a result of the first block B1 to the ninth block B9 as shown in FIG. 5 is at least partly located at the coordinates where the FOV exists and is far from the reference point. This is the number of the block located at the same coordinates as the end portion (hereinafter referred to as the far end portion). That is, in the example shown in FIG. 5, the variable j1 is obtained as “7”, and from this variable j1, at least a part is located in the coordinate range in which the FOV exists (hereinafter referred to as the FOV range), and is far away. It can be seen that the block located at the same coordinates as the end is the seventh block B7. Note that the first block B1 to the ninth block B9 are determined by dividing each of the P1 / 2 widths from the end of the element coil 21-1.

ステップSa4において主制御部17は、次の式(2)が成立する最大のjを求め、その値を変数j2に代入する。
C0−k/2≧A0+P1/2×j …(2)
この結果として求まる変数j2は、FOV範囲から、基準点に近い側のFOVの端部(以下、近傍端部と称する)よりも基準点側へと完全にはみ出したブロックの数を表す。図5に示される例においては、変数j2は「1」と求まり、1つのブロック、すなわち第1のブロックB1のみが上記のようにはみ出していることが分かる。
In step Sa4, the main control unit 17 obtains the maximum j that satisfies the following expression (2), and substitutes the value for the variable j2.
C0−k / 2 ≧ A0 + P1 / 2 × j (2)
The variable j2 obtained as a result represents the number of blocks that completely protrude from the FOV range to the reference point side from the end portion of the FOV closer to the reference point (hereinafter referred to as the adjacent end portion). In the example shown in FIG. 5, the variable j2 is obtained as “1”, and it can be seen that only one block, that is, the first block B1 protrudes as described above.

ステップSa5において主制御部17は、「j1−j2」として求まる値が奇数であるか否かを確認する。「j1−j2」として求まる値は、FOV範囲に少なくとも一部が位置しているブロックの数に相当する。このため、「j1−j2」として求まる値が偶数であるならば、当該値の1/2に相当する数の要素コイルによってFOVをカバーすることが可能である。そこでこの場合に主制御部17は、ステップSa5からステップSa6へ進み、変数j1が奇数であるか否かを確認する。FOVの遠方端部と同じ座標にコイル群G1に属する要素コイル21-1〜21-4の1つとコイル群G2に属する要素コイル22-1〜22-4の1つとの双方が位置している場合には、変数j1が偶数である場合には前者の要素コイルのほうが後者の要素コイルよりもFOV範囲からのはみ出し量が小さく、変数j1が奇数である場合には後者の要素コイルのほうが前者の要素コイルよりもFOV範囲からのはみ出し量が小さい。そこで主制御部17は、変数j1が奇数ではないならばステップSa6からステップSa9へ進み、変数j1が奇数ならばステップSa6からステップSa11へ進む。   In step Sa5, the main controller 17 checks whether or not the value obtained as “j1-j2” is an odd number. The value obtained as “j1-j2” corresponds to the number of blocks that are at least partially located in the FOV range. Therefore, if the value obtained as “j1-j2” is an even number, the FOV can be covered by the number of element coils corresponding to ½ of the value. Therefore, in this case, the main control unit 17 proceeds from step Sa5 to step Sa6, and checks whether or not the variable j1 is an odd number. One of the element coils 21-1 to 21-4 belonging to the coil group G1 and one of the element coils 22-1 to 22-4 belonging to the coil group G2 are located at the same coordinates as the far end of the FOV. In this case, when the variable j1 is an even number, the former element coil has a smaller amount of protrusion from the FOV range than the latter element coil, and when the variable j1 is an odd number, the former element coil is the former element coil. The amount of protrusion from the FOV range is smaller than that of the element coil. Therefore, the main control unit 17 proceeds from step Sa6 to step Sa9 if the variable j1 is not an odd number, and proceeds from step Sa6 to step Sa11 if the variable j1 is an odd number.

さて、「j1−j2」として求まる値が奇数であるならば、主制御部17はステップSa5からステップSa7へ進む。ステップSa7において主制御部17は、遠方端部と同じ座標に位置するブロックがFOV範囲からはみ出す量L1と近傍端部と同じ座標に位置するブロックがFOV範囲からはみ出す量L2とを比較する。L1,L2は、次の式(3)および式(4)によりそれぞれ求められる。
L1=(A0+P1/2×j1)−(C0+k/2) …(3)
L2=(C0−k/2)−(A0+P1/2×j2) …(4)
L1がL2よりも小さい場合、遠方端部と同じ座標に位置する要素コイルのうちでFOV範囲からのはみ出し量が少ない要素コイルを使用することが好ましい。そこで主制御部17は、ステップSa7からステップSa6へ進み、上記のように処理する。
If the value obtained as “j1-j2” is an odd number, the main control unit 17 proceeds from step Sa5 to step Sa7. In step Sa7, the main control unit 17 compares the amount L1 of the block located at the same coordinate as the far end portion and the amount L2 of the block located at the same coordinate as the neighboring end portion and the amount L2 of the block located outside the FOV range. L1 and L2 are obtained by the following equations (3) and (4), respectively.
L1 = (A0 + P1 / 2 × j1) − (C0 + k / 2) (3)
L2 = (C0−k / 2) − (A0 + P1 / 2 × j2) (4)
When L1 is smaller than L2, it is preferable to use an element coil having a small amount of protrusion from the FOV range among element coils located at the same coordinates as the far end. Therefore, the main control unit 17 proceeds from step Sa7 to step Sa6, and performs the processing as described above.

一方、L1がL2よりも小さくない場合、近傍端部と同じ座標に位置する要素コイルのうちでFOV範囲からのはみ出し量が少ない要素コイルを使用することが望ましい。そこで主制御部17は、ステップSa7からステップSa8へ進み、変数j1が奇数であるか否かを確認する。そして主制御部17は、変数j1が奇数ならばステップSa8からステップSa9へ進み、変数j1が奇数ではないならばステップSa8からステップSa11へ進む。   On the other hand, when L1 is not smaller than L2, it is desirable to use an element coil having a small amount of protrusion from the FOV range among element coils located at the same coordinates as the neighboring end. Therefore, the main control unit 17 proceeds from step Sa7 to step Sa8, and checks whether or not the variable j1 is an odd number. The main control unit 17 proceeds from step Sa8 to step Sa9 if the variable j1 is an odd number, and proceeds from step Sa8 to step Sa11 if the variable j1 is not an odd number.

ステップSa6またはステップSa8からステップSa9に進んだ場合に主制御部17は、第1のモードを選択する。そしてステップSa10において主制御部17は、図6に示した第1の設定表に従って有効チャネルを選択する。   When the process proceeds from step Sa6 or step Sa8 to step Sa9, the main control unit 17 selects the first mode. In step Sa10, the main control unit 17 selects an effective channel according to the first setting table shown in FIG.

ステップSa6またはステップSa8からステップSa11に進んだ場合に主制御部17は、第2のモードを選択する。そしてステップSa10において主制御部17は、図7に示した第2の設定表に従って有効チャネルを選択する。   When the process proceeds from step Sa6 or step Sa8 to step Sa11, the main control unit 17 selects the second mode. In step Sa10, the main control unit 17 selects an effective channel according to the second setting table shown in FIG.

図5に示す例では、j1が「7」であり、j2が「1」であるから、「j1−j2」として求まる値は偶数であり、j1は奇数である。このため主制御部17は、第2のモードを選択することになる。そして図7に示した第2の設定表に従い、チャネルch1〜ch3が有効チャネルとして選択される。この結果、要素コイル22-1〜22-3が有効とされる。図5に示す例において第1のモードを選択するならば、要素コイル21-1〜21-4を有効としなければFOV範囲をカバーすることができないから、これに比べて上記の選択が適切であることが明らかである。   In the example shown in FIG. 5, since j1 is “7” and j2 is “1”, the value obtained as “j1-j2” is an even number, and j1 is an odd number. For this reason, the main controller 17 selects the second mode. Then, according to the second setting table shown in FIG. 7, channels ch1 to ch3 are selected as effective channels. As a result, the element coils 22-1 to 22-3 are made effective. If the first mode is selected in the example shown in FIG. 5, the FOV range cannot be covered unless the element coils 21-1 to 21-4 are enabled, so that the above selection is appropriate. It is clear that there is.

このように本実施形態によれば、各要素コイルとFOVとの位置関係を考慮して、選択された要素コイルがFOV範囲からはみ出す量が最小となるようにコイル群の選択および要素コイルの選択が自動的に行われるので、FOV以外についての感度を最小限に抑えた状態での磁気共鳴信号の収集を行うことができる。   As described above, according to the present embodiment, in consideration of the positional relationship between each element coil and the FOV, the selection of the coil group and the selection of the element coil are performed so that the amount of the selected element coil protruding from the FOV range is minimized. Is automatically performed, it is possible to collect magnetic resonance signals in a state in which the sensitivity other than the FOV is minimized.

(第2の実施形態)
図8は第2の実施形態に係るアレイコイル300の構成を示す図である。
(Second Embodiment)
FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of an array coil 300 according to the second embodiment.

このアレイコイル300は、導電素子41,42,43,44,45,46,47,48,49、スイッチ回路50,51,52,53,54,55,56,57,58,59、マッチング回路60,61,62,63およびプリアンプ64,65,66,67を含む。   The array coil 300 includes conductive elements 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, switch circuits 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, a matching circuit. 60, 61, 62, 63 and preamplifiers 64, 65, 66, 67 are included.

導電素子41〜49は、それぞれループ状をなし、一定の間隔で一列に配列されている。隣接する導電素子どうしは、互いに一部が重なっている。   The conductive elements 41 to 49 each have a loop shape, and are arranged in a line at regular intervals. Adjacent conductive elements partially overlap each other.

スイッチ回路51〜58には、隣接する2つの導電素子の間にそれぞれ設けられている。スイッチ回路50,59は、導電素子41,49にそれぞれ取り付けられている。スイッチ回路51〜58は、第1または第2の制御信号に基づいて、隣接する2つの導電素子を互いに連結したり、切り離したりする。なお、スイッチ回路50,52,54,56,58には第1の制御信号が入力され、スイッチ回路51,53,55,57,59には第2の制御信号が入力される。   Each of the switch circuits 51 to 58 is provided between two adjacent conductive elements. The switch circuits 50 and 59 are attached to the conductive elements 41 and 49, respectively. The switch circuits 51 to 58 connect or disconnect two adjacent conductive elements to each other based on the first or second control signal. The first control signal is input to the switch circuits 50, 52, 54, 56, and 58, and the second control signal is input to the switch circuits 51, 53, 55, 57, and 59.

マッチング回路60〜63は、導電素子42,44,46,48にそれぞれ取り付けられている。マッチング回路60〜63は、導電素子42,44,46,48と、それらに隣接する導電素子とにより後述するように形成される要素コイルとプリアンプ64〜67とのインピーダンスマッチングを図る。   The matching circuits 60 to 63 are attached to the conductive elements 42, 44, 46, and 48, respectively. The matching circuits 60 to 63 perform impedance matching between the element coils formed as described later and the preamplifiers 64 to 67 by the conductive elements 42, 44, 46, and 48 and the conductive elements adjacent to the conductive elements 42, 44, 46, and 48.

プリアンプ64〜67は、マッチング回路60〜63の出力信号をそれぞれ入力し、これらの信号を増幅する。プリアンプ64〜67の出力は、第1のチャネルch1乃至第4のチャネルch4の磁気共鳴信号として選択回路8にそれぞれ与えられる。   The preamplifiers 64 to 67 receive the output signals of the matching circuits 60 to 63, respectively, and amplify these signals. The outputs of the preamplifiers 64 to 67 are given to the selection circuit 8 as magnetic resonance signals of the first channel ch1 to the fourth channel ch4, respectively.

図9はスイッチ回路50〜59の詳細な構成を示す回路図である。なお、スイッチ回路50〜59は同一構成の回路であるので、図9は1つのスイッチ回路の構成を示している。ただし、スイッチ回路50〜59は、連結/切り離しの対象となる導電素子がそれぞれ異なるが、ここでは第1の導電素子91および第2の導電素子92と記すこととする。第1の導電素子91は、スイッチ回路51〜58においては導電素子41,42,43,44,45,46,47,48がそれぞれ相当する。第2の導電素子92は、スイッチ回路51〜58においては導電素子42,43,44,45,46,47,48,49がそれぞれ相当する。スイッチ回路50においては、導電素子41が第2の導電素子92に相当するが、第1の導電素子91に相当する導電素子は無い。またスイッチ回路59においては、導電素子49が第1の導電素子91に相当するが、第2の導電素子92に相当する導電素子は無い。   FIG. 9 is a circuit diagram showing a detailed configuration of the switch circuits 50-59. Since the switch circuits 50 to 59 have the same configuration, FIG. 9 shows the configuration of one switch circuit. However, the switch circuits 50 to 59 are referred to as the first conductive element 91 and the second conductive element 92 here, although the conductive elements to be connected / disconnected differ from one another. The first conductive element 91 corresponds to the conductive elements 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, and 48 in the switch circuits 51 to 58, respectively. The second conductive element 92 corresponds to the conductive elements 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, and 49 in the switch circuits 51 to 58, respectively. In the switch circuit 50, the conductive element 41 corresponds to the second conductive element 92, but there is no conductive element corresponding to the first conductive element 91. In the switch circuit 59, the conductive element 49 corresponds to the first conductive element 91, but there is no conductive element corresponding to the second conductive element 92.

図9に示すようにスイッチ回路50〜59はそれぞれ、コンデンサ71,72,73,74、コイル75,76,77,78、PINダイオード79,80,81,82およびチョークコイル83,84,85,86を含む。   As shown in FIG. 9, the switch circuits 50 to 59 include capacitors 71, 72, 73, 74, coils 75, 76, 77, 78, PIN diodes 79, 80, 81, 82, and choke coils 83, 84, 85, respectively. 86.

コンデンサ71は、第1の導電素子91の途中に挿入されている。コイル75の一端とPINダイオード79のカソードとが接続されている。コイル75およびPINダイオード79は、コンデンサ71に並列に接続されている。   The capacitor 71 is inserted in the middle of the first conductive element 91. One end of the coil 75 and the cathode of the PIN diode 79 are connected. The coil 75 and the PIN diode 79 are connected to the capacitor 71 in parallel.

コンデンサ72は、第2の導電素子92の途中に挿入されている。コイル76の一端とPINダイオード80のカソードとが接続されている。コイル76およびPINダイオード80は、コンデンサ72に並列に接続されている。   The capacitor 72 is inserted in the middle of the second conductive element 92. One end of the coil 76 and the cathode of the PIN diode 80 are connected. The coil 76 and the PIN diode 80 are connected to the capacitor 72 in parallel.

コンデンサ73,74はそれぞれ、第1の導電素子91と第2の導電素子92との間に挿入されている。コンデンサ73の第1の導電素子91への接続点とコンデンサ74の第1の導電素子91への接続点は、コンデンサ71を挟んで位置する。コンデンサ73の第2の導電素子92への接続点とコンデンサ74の第2の導電素子92への接続点は、コンデンサ72を挟んで位置する。コイル77の一端とPINダイオード81のカソードとが接続されている。コイル77およびPINダイオード81は、コンデンサ73に並列に接続されている。コイル78の一端とPINダイオード82のカソードとが接続されている。コイル78およびPINダイオード82は、コンデンサ74に並列に接続されている。   Capacitors 73 and 74 are respectively inserted between the first conductive element 91 and the second conductive element 92. A connection point of the capacitor 73 to the first conductive element 91 and a connection point of the capacitor 74 to the first conductive element 91 are located with the capacitor 71 interposed therebetween. A connection point of the capacitor 73 to the second conductive element 92 and a connection point of the capacitor 74 to the second conductive element 92 are located with the capacitor 72 interposed therebetween. One end of the coil 77 and the cathode of the PIN diode 81 are connected. The coil 77 and the PIN diode 81 are connected to the capacitor 73 in parallel. One end of the coil 78 and the cathode of the PIN diode 82 are connected. The coil 78 and the PIN diode 82 are connected in parallel with the capacitor 74.

なお、1つのPINダイオードがオンとなったとき、当該PINダイオードのカソードに接続された1つのコイルと、これらのPINダイオードおよびコイルに並列に接続された1つのコンデンサとが閉回路を形成する。コイルのインダクタンスおよびコンデンサのキャパシタンスは、上記の閉回路が磁気共鳴信号の周波数で共振するように設定される。   When one PIN diode is turned on, one coil connected to the cathode of the PIN diode and one capacitor connected in parallel to the PIN diode and the coil form a closed circuit. The inductance of the coil and the capacitance of the capacitor are set so that the closed circuit resonates at the frequency of the magnetic resonance signal.

チョークコイル83は、一端がコンデンサ73の第2の導電素子92への接続点に接続されている。チョークコイル84は、一端がコンデンサ74の第1の導電素子91への接続点に接続されている。チョークコイル85は、一端がコンデンサ74の第2の導電素子92への接続点に接続されている。チョークコイル86は、一端がコンデンサ73の第1の導電素子91への接続点に接続されている。チョークコイル83の他端は、チョークコイル84の他端に接続されている。チョークコイル85の他端は、チョークコイル86の他端に接続されている。   One end of the choke coil 83 is connected to a connection point of the capacitor 73 to the second conductive element 92. One end of the choke coil 84 is connected to a connection point of the capacitor 74 to the first conductive element 91. One end of the choke coil 85 is connected to a connection point of the capacitor 74 to the second conductive element 92. One end of the choke coil 86 is connected to a connection point of the capacitor 73 to the first conductive element 91. The other end of the choke coil 83 is connected to the other end of the choke coil 84. The other end of the choke coil 85 is connected to the other end of the choke coil 86.

チョークコイル83,84の接続点とチョークコイル85,86の接続点との間には、制御信号が計算機システム10から供給される。計算機システム10は、チョークコイル85,86に接続される信号線を接地するとともに、チョークコイル83,84に接続される信号線の電位を正または負にすることにより、正バイアスまたは負バイアスを制御信号としてアレイコイル300に供給する。この制御信号は、スイッチ回路50,52,54,56,58においては第1の制御信号であり、スイッチ回路51,53,55,57,59においては第2の制御信号である。   A control signal is supplied from the computer system 10 between the connection point of the choke coils 83 and 84 and the connection point of the choke coils 85 and 86. The computer system 10 controls the positive bias or the negative bias by grounding the signal line connected to the choke coils 85 and 86 and making the potential of the signal line connected to the choke coils 83 and 84 positive or negative. The signal is supplied to the array coil 300 as a signal. This control signal is a first control signal in the switch circuits 50, 52, 54, 56, and 58, and a second control signal in the switch circuits 51, 53, 55, 57, and 59.

次に以上のように構成されたアレイコイル300の動作について説明する。   Next, the operation of the array coil 300 configured as described above will be described.

計算機システム10は、第1および第2の制御信号の一方として正バイアスを、他方として負バイアスを出力する。すなわち主制御部17は、第1のモードにおいては第1の制御信号として正バイアスを出力するとともに、第2の制御信号として負バイアスを出力するようにインタフェース部11を制御する。また主制御部17は、第2のモードにおいては第1の制御信号として負バイアスを出力するとともに、第2の制御信号として正バイアスを出力するようにインタフェース部11を制御する。 正バイアスが第1または第2の制御信号として入力されると、PINダイオード79,80がそれぞれ順バイアスとなり、PINダイオード81,82がそれぞれ逆バイアスとなる。これによってPINダイオード79,80がいずれもオンとなり、PINダイオード81,82がいずれもオフとなる。これにより、図9に示す経路Pc,Pdを介して信号を流すことができる。これにより、第1の導電素子91と第2の導電素子92とは、互いに連結される。   The computer system 10 outputs a positive bias as one of the first and second control signals and a negative bias as the other. That is, the main control unit 17 controls the interface unit 11 to output a positive bias as the first control signal and to output a negative bias as the second control signal in the first mode. Further, the main control unit 17 controls the interface unit 11 to output a negative bias as the first control signal and to output a positive bias as the second control signal in the second mode. When the positive bias is input as the first or second control signal, the PIN diodes 79 and 80 are forward biased, and the PIN diodes 81 and 82 are respectively reverse biased. As a result, the PIN diodes 79 and 80 are both turned on, and the PIN diodes 81 and 82 are both turned off. Thereby, a signal can be sent through the paths Pc and Pd shown in FIG. Thereby, the first conductive element 91 and the second conductive element 92 are connected to each other.

一方、負バイアスが第1または第2の制御信号として入力されると、PINダイオード79,80がそれぞれ逆バイアスとなり、PINダイオード81,82がそれぞれ順バイアスとなる。これによってPINダイオード79,80がいずれもオフとなり、PINダイオード81,82がいずれもオンとなる。これにより、図9に示す経路Pa,Pbを介して信号を流すことができる。これにより、第1の導電素子91と第2の導電素子92とは、互いに切り離された状態となる。   On the other hand, when a negative bias is input as the first or second control signal, the PIN diodes 79 and 80 are respectively reverse biased, and the PIN diodes 81 and 82 are respectively forward biased. As a result, the PIN diodes 79 and 80 are both turned off, and the PIN diodes 81 and 82 are both turned on. Thereby, a signal can be sent through the paths Pa and Pb shown in FIG. Thereby, the first conductive element 91 and the second conductive element 92 are separated from each other.

かくして、第2のモードにおいては図10(a)に示すように、スイッチ回路51,53,55,57は隣接する導電素子を互いに連結し、スイッチ回路52,54,56,58は隣接する導電素子を互いに切り離す。つまり、導通素子41および導通素子42、導通素子43および導通素子44、導通素子45および導通素子46、導通素子47および導通素子48がそれぞれ連結される。導通素子41および導通素子42、導通素子43および導通素子44、導通素子45および導通素子46、導通素子47および導通素子48のそれぞれで受信された磁気共鳴信号は、マッチング回路60,61,62,63およびプリアンプ64,65,66,67を介してそれぞれ選択回路8へと送られる。すなわち、導通素子41および導通素子42が第1のチャネルの要素コイルとして、導通素子43および導通素子44が第2のチャネルの要素コイルとして、導通素子45および導通素子46が第3のチャネルの要素コイルとして、そして導通素子47および導通素子48が第4のチャネルの要素コイルとしてそれぞれ機能することになる。   Thus, in the second mode, as shown in FIG. 10A, the switch circuits 51, 53, 55, and 57 connect adjacent conductive elements to each other, and the switch circuits 52, 54, 56, and 58 Separate the elements from each other. That is, the conducting element 41 and the conducting element 42, the conducting element 43 and the conducting element 44, the conducting element 45 and the conducting element 46, the conducting element 47 and the conducting element 48 are coupled to each other. The magnetic resonance signals received by the conduction element 41 and the conduction element 42, the conduction element 43 and the conduction element 44, the conduction element 45 and the conduction element 46, the conduction element 47 and the conduction element 48, respectively, are matched circuits 60, 61, 62, 63 and preamplifiers 64, 65, 66, and 67, respectively, are sent to the selection circuit 8. That is, the conducting element 41 and the conducting element 42 are element coils of the first channel, the conducting element 43 and the conducting element 44 are element coils of the second channel, and the conducting element 45 and the conducting element 46 are elements of the third channel. The conductive element 47 and the conductive element 48 function as the coil and the element coil of the fourth channel, respectively.

一方、第1のモードにおいては図10(b)に示すように、スイッチ回路51,53,55,57は隣接する導電素子を互いに切り離し、スイッチ回路52,54,56,58は隣接する導電素子を互いに連結する。つまり、導通素子42および導通素子43、導通素子44および導通素子45、導通素子46および導通素子47、導通素子48および導通素子49がそれぞれ連結される。導通素子42および導通素子43、導通素子44および導通素子45、導通素子46および導通素子47、導通素子48および導通素子49のそれぞれで受信された磁気共鳴信号は、マッチング回路60,61,62,63およびプリアンプ64,65,66,67を介してそれぞれ選択回路8へと送られる。すなわち、導通素子42および導通素子43が第1のチャネルの要素コイルとして、導通素子44および導通素子45が第2のチャネルの要素コイルとして、導通素子46および導通素子47が第3のチャネルの要素コイルとして、そして導通素子48および導通素子49が第4のチャネルの要素コイルとしてそれぞれ機能することになる。   On the other hand, in the first mode, as shown in FIG. 10B, the switch circuits 51, 53, 55, and 57 separate adjacent conductive elements from each other, and the switch circuits 52, 54, 56, and 58 are adjacent conductive elements. Are connected to each other. That is, the conducting element 42 and the conducting element 43, the conducting element 44 and the conducting element 45, the conducting element 46 and the conducting element 47, the conducting element 48 and the conducting element 49 are connected to each other. The magnetic resonance signals received by the conduction element 42 and the conduction element 43, the conduction element 44 and the conduction element 45, the conduction element 46 and the conduction element 47, the conduction element 48 and the conduction element 49, respectively, are matched circuits 60, 61, 62, 63 and preamplifiers 64, 65, 66, and 67, respectively, are sent to the selection circuit 8. That is, the conducting element 42 and the conducting element 43 are element coils of the first channel, the conducting element 44 and the conducting element 45 are element coils of the second channel, and the conducting element 46 and the conducting element 47 are elements of the third channel. The conductive element 48 and the conductive element 49 function as the coil and the element coil of the fourth channel, respectively.

さて、要素コイルの配列方向(導通素子41〜49の配列方向)に関する要素コイルの配列間隔は、図10にP2として示すように、第1および第2の制御信号のいずれが入力されるときにおいても一定である。第1の制御信号が入力されるときと第2の制御信号が入力されるときとでの、同一チャネルの要素コイルの位置のずれ量は、図10に示すようにP2の1/2となる。すなわち、要素コイルの間隔よりも小さい量で実感度領域の位置を変化させることができる。   Now, the arrangement interval of the element coils with respect to the arrangement direction of the element coils (the arrangement direction of the conductive elements 41 to 49) is as follows when either of the first and second control signals is input, as indicated by P2 in FIG. Is also constant. The shift amount of the position of the element coil of the same channel when the first control signal is input and when the second control signal is input is 1/2 of P2 as shown in FIG. . That is, the position of the actual sensitivity region can be changed by an amount smaller than the interval between the element coils.

第1のモードと第2のモードとの選択は、ユーザによって行われても良い。また、4チャネルの磁気共鳴信号のうちで有効とするチャネルの選択は、ユーザによって行われても良い。この場合に主制御部17は、ユーザが入力部16を使用して指定するモードを設定する。また、主制御部17は、ユーザが入力部16を使用して指定した有効チャネルの磁気共鳴信号を選択するように選択回路8を制御する。しかしながら主制御部17は、第1の実施形態と同様にしてモードおよび有効チャネルを自動的に選択することもできる。ただし第2の実施形態においては、式(1)〜(4)における「P1」に代えて「P2」を使用する。   The selection between the first mode and the second mode may be performed by the user. In addition, the effective channel selection among the four-channel magnetic resonance signals may be performed by the user. In this case, the main control unit 17 sets a mode specified by the user using the input unit 16. The main control unit 17 also controls the selection circuit 8 so as to select the magnetic resonance signal of the effective channel designated by the user using the input unit 16. However, the main control unit 17 can also automatically select a mode and an effective channel in the same manner as in the first embodiment. However, in the second embodiment, “P2” is used instead of “P1” in the expressions (1) to (4).

この実施形態は、次のような種々の変形実施が可能である。   This embodiment can be variously modified as follows.

第1の実施形態において、各コイル群G1,G2に含まれる要素コイルの数は、2以上の任意の数であって良い。   In the first embodiment, the number of element coils included in each of the coil groups G1 and G2 may be an arbitrary number of 2 or more.

第1の実施形態において、コイル群の数は3つ以上であっても良い。コイル群どうしのずれ量は、コイル群の数をpとすると、1つのコイル群内で隣接する2つの要素コイルの間隔の1/pとすることが望ましい。ただしこれは必須ではなく、コイル群どうしのずれ量は任意に定めて良い。   In the first embodiment, the number of coil groups may be three or more. The amount of deviation between the coil groups is preferably 1 / p of the interval between two adjacent element coils in one coil group, where p is the number of coil groups. However, this is not essential, and the amount of deviation between the coil groups may be determined arbitrarily.

第1の実施形態において、コイル群は、要素コイルを2次元的に配列したものであっても良い。   In the first embodiment, the coil group may be a two-dimensional array of element coils.

第2の実施形態において、チャネル数は2以上の任意の数であって良い。   In the second embodiment, the number of channels may be any number greater than or equal to two.

第2の実施形態において、1つの要素コイルを3つ以上の導電素子を連結して構成するようにしても良い。   In the second embodiment, one element coil may be configured by connecting three or more conductive elements.

第2の実施形態において、両端の導電素子41,49は、必ずしも切断する必要はない。すなわち、スイッチ回路50,59は省略可能である。   In the second embodiment, the conductive elements 41 and 49 at both ends are not necessarily cut. That is, the switch circuits 50 and 59 can be omitted.

第1または第2の実施形態に示したようなアレイコイル200,300の内部構造を複数組配列することによって2次元アレイコイルを構成することもできる。図11は、第2の実施形態に示したアレイコイル300の内部構造を3組配列して構成された2次元アレイコイル400の構成を示す図である。図11において図8に示した要素に相当する要素には、図8に示した符号の末尾に「-1」「-2」または「-3」を付加してなる符号を付している。そして図11に示した符号において末尾に付加した「-1」「-2」または「-3」が同一である各要素は、同一組に属する。   A two-dimensional array coil can also be configured by arranging a plurality of sets of internal structures of the array coils 200 and 300 as shown in the first or second embodiment. FIG. 11 is a diagram showing a configuration of a two-dimensional array coil 400 configured by arranging three sets of the internal structure of the array coil 300 shown in the second embodiment. In FIG. 11, elements corresponding to the elements illustrated in FIG. 8 are denoted by reference numerals obtained by adding “−1”, “−2”, or “−3” to the end of the reference numerals illustrated in FIG. 8. The elements having the same “-1”, “−2” or “−3” added to the end in the reference numerals shown in FIG. 11 belong to the same set.

2次元アレイコイル400は、同一組に属する要素コイルの配列方向が各組ともに同一方向となっている。すなわち、要素コイル41-1,42-1,43-1…の配列方向、要素コイル41-2,42-2,43-2…の配列方向、ならびに要素コイル41-3,42-3,43-3…の配列方向は、互いに同一方向となっている。そしてこの方向は、一般的に被検体100の体軸方向(Z軸方向)に一致される。   In the two-dimensional array coil 400, the element coils belonging to the same group are arranged in the same direction in each group. That is, the arrangement direction of the element coils 41-1, 42-1, 43-1, the arrangement direction of the element coils 41-2, 42-2, 43-2, and the element coils 41-3, 42-3, 43 -3... Are arranged in the same direction. This direction generally coincides with the body axis direction (Z-axis direction) of the subject 100.

異なる組に属する要素コイルどうしは、同一組に属する要素コイルの配列方向に直交する方向となっている。すなわち、例えば要素コイル41-1,41-2,41-3は、要素コイル41-3,42-3,43-3…の配列方向に直交する方向となっている。そしてこの方向は、一般的にX軸方向に一致される。   Element coils belonging to different groups are in a direction orthogonal to the arrangement direction of element coils belonging to the same group. That is, for example, the element coils 41-1, 41-2, 41-3 are in a direction orthogonal to the arrangement direction of the element coils 41-3, 42-3, 43-3. This direction is generally coincident with the X-axis direction.

モードの選択および有効チャネルの選択は、各組毎に第2の実施形態と同様にして行う。ただし、通常の使用状態では、モードおよび有効チャネルは各組ともに一致させることが望ましい。   Mode selection and effective channel selection are performed for each group in the same manner as in the second embodiment. However, in a normal use state, it is desirable that the mode and the effective channel are matched for each set.

なお、本発明は上記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記各実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、各実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiments as they are, and can be embodied by modifying the components without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Moreover, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the above embodiments. For example, some components may be deleted from all the components shown in each embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.

本発明の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置(MRI装置)の構成を示す図。1 is a diagram showing a configuration of a magnetic resonance imaging apparatus (MRI apparatus) according to an embodiment of the present invention. 第1の実施形態に係るアレイコイル200の回路構成を示す図。The figure which shows the circuit structure of the array coil 200 which concerns on 1st Embodiment. 図2中の要素コイル21-1〜21-4,22-1〜22-4の配置を模式的に示す図。The figure which shows typically arrangement | positioning of the element coils 21-1 to 21-4 and 22-1 to 22-4 in FIG. 図1中の主制御部17の処理のフローチャート。The flowchart of the process of the main control part 17 in FIG. 図2中のアレイコイル200の天板4a上での装着位置の一例を示す図。The figure which shows an example of the mounting position on the top plate 4a of the array coil 200 in FIG. 第1のモードにおいて有効チャネルを選択するための第1の設定表の一例を示す図。The figure which shows an example of the 1st setting table for selecting an effective channel in 1st mode. 第2のモードにおいて有効チャネルを選択するための第2の設定表の一例を示す図。The figure which shows an example of the 2nd setting table for selecting an effective channel in 2nd mode. 第2の実施形態に係るアレイコイル300の構成を示す図。The figure which shows the structure of the array coil 300 which concerns on 2nd Embodiment. 図8中のスイッチ回路50〜59の詳細な構成を示す回路図。FIG. 9 is a circuit diagram showing a detailed configuration of switch circuits 50 to 59 in FIG. 8. 第2の実施形態に係るアレイコイル300の動作状態を示す図。The figure which shows the operation state of the array coil 300 which concerns on 2nd Embodiment. 2次元アレイコイルの構成例を示す図。The figure which shows the structural example of a two-dimensional array coil.

符号の説明Explanation of symbols

1…静磁場磁石、2…傾斜磁場コイル、3…傾斜磁場電源、4…寝台、5…寝台制御部、6a,6b,6c…RFコイルユニット、7…送信部、8…選択回路、9…受信部、10…計算機システム、21-1〜21-4,22-1〜22-4…要素コイル、23-1〜23-4,25-1〜25-4,31-1〜31-4,33-1〜33-4,71,72,73,74…コンデンサ、24-1〜24-4,32-1〜32-4,60,61,62,63…マッチング回路、26-1〜26-4,34-1〜34-4,75,76,77,78…コイル、27-1〜27-4,28-1〜28-4,35-1〜35-4,36-1〜36-4,79,80,81,82…PINダイオード、29,30,37,38,83,84,85,86…チョークコイル、39-1〜39-4,64,65,66,67…プリアンプ、41〜49…導電素子、50〜59…スイッチ回路、91…第1の導電素子、92…第2の導電素子、200,300,400…アレイコイル、G1,G2…コイル群。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Static magnetic field magnet, 2 ... Gradient magnetic field coil, 3 ... Gradient magnetic field power supply, 4 ... Bed, 5 ... Bed control part, 6a, 6b, 6c ... RF coil unit, 7 ... Transmission part, 8 ... Selection circuit, 9 ... Receiving unit, 10: computer system, 21-1 to 21-4, 22-1 to 22-4 ... element coil, 23-1 to 23-4, 25-1 to 25-4, 31-1 to 31-4 , 33-1 to 33-4, 71, 72, 73, 74 ... capacitors, 24-1 to 24-4, 32-1 to 32-4, 60, 61, 62, 63 ... matching circuits, 26-1 to 26-4, 34-1 to 34-4, 75, 76, 77, 78 ... coil, 27-1 to 27-4, 28-1 to 28-4, 35-1 to 35-4, 36-1 to 36-4, 79, 80, 81, 82 ... PIN diode, 29, 30, 37, 38, 83, 84, 85, 86 ... Choke coil, 39-1 to 39-4, 64, 65, 66, 67 ... Preamplifiers, 41 to 49, conductive elements, 50 to 59, switch circuits, 91, first conductive elements, 92, second conductive elements. Child, 200, 300, 400 ... array coils, G1, G2 ... group coil.

Claims (6)

それぞれループ状をなし、所定の間隔で、かつ隣接するものどうしが互いに一部で重なるように配置された3個以上、奇数個の導電素子と、
前記導電素子どうしが重なる部分においてこの重なっている導電素子どうしの連結/非連結を切り換えるように配置され、前記奇数個の導電素子のうちの一端に位置する導電素子から2個ずつを連結する連結パターンと、前記奇数個の導電素子のうちの他端に位置する導電素子から2個ずつを連結する連結パターンとを含む複数種の連結パターンで前記3個以上の導電素子を連結可能とした複数の第1のスイッチと
前記3個以上の導電素子のうちの両端に位置する2つの導電素子のループの接続/切断をそれぞれ切り換える2つの第2のスイッチとを具備したことを特徴とするアレイコイル。
Three or more odd-numbered conductive elements, each of which is in the form of a loop, arranged at a predetermined interval and so that adjacent ones partially overlap each other ;
A connection that connects two conductive elements located at one end of the odd number of conductive elements is arranged so as to switch connection / disconnection of the overlapping conductive elements at a portion where the conductive elements overlap. A plurality of connection patterns that can connect the three or more conductive elements with a plurality of types of connection patterns including a pattern and a connection pattern that connects two conductive elements located at the other end of the odd number of conductive elements. a first switch,
An array coil comprising: two second switches for switching connection / disconnection of a loop of two conductive elements located at both ends of the three or more conductive elements .
それぞれループ状をなし、所定の間隔で、かつ隣接するものどうしが互いに一部で重なるように配置された3個以上、奇数個の導電素子と、前記導電素子どうしが重なる部分においてこの重なっている導電素子どうしの連結/非連結を切り換えるように配置され、前記奇数個の導電素子のうちの一端に位置する導電素子から2個ずつを連結する連結パターンと、前記奇数個の導電素子のうちの他端に位置する導電素子から2個ずつを連結する連結パターンとを含む複数種の連結パターンで前記3個以上の導電素子を連結可能とした複数の第1のスイッチと、前記3個以上の導電素子のうちの両端に位置する2つの導電素子のループの接続/切断をそれぞれ切り換える2つの第2のスイッチとを備えたアレイコイルと、
前記複数種の連結パターンのうちの1つを選択するパターン選択部と、
前記パターン選択部により選択された連結パターンで前記3個以上の導電素子を連結するように前記複数の第1のスイッチおよび前記2つの第2のスイッチを制御する制御部と、
前記パターン選択部により選択された前記連結パターンで連結された導電素子組が被検体から放射される磁気共鳴信号を受信して出力する信号に基づいて前記被検体に関する画像を再構成する再構成部とを具備したことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
Each overlaps at a portion where three or more , odd-numbered conductive elements arranged in a loop shape, with a predetermined interval , and adjacent elements partially overlap each other , and the conductive elements overlap each other. A connection pattern connecting two conductive elements located at one end of the odd number of conductive elements, and a connection pattern arranged to switch connection / non-connection of the conductive elements; a plurality of first switches and with more connection patterns can be connected to the three or more conductive elements of conductive elements and a connection pattern for connecting two by two located at the other end, the three or more An array coil comprising two second switches for respectively switching connection / disconnection of a loop of two conductive elements located at both ends of the conductive elements ;
A pattern selection unit for selecting one of the plurality of types of connection patterns;
A control unit for controlling the plurality of first switches and the two second switches so as to connect the three or more conductive elements in a connection pattern selected by the pattern selection unit;
A reconstructing unit that reconstructs an image related to the subject based on a signal received and output from a magnetic resonance signal emitted from the subject by the conductive element group coupled by the coupling pattern selected by the pattern selection unit. A magnetic resonance imaging apparatus comprising:
前記パターン選択部は、撮像範囲と前記3個以上の導電素子との位置関係に基づいて前記複数種の連結パターンのうちの1つを選択することを特徴とする請求項に記載の磁気共鳴イメージング装置。 The magnetic resonance according to claim 2 , wherein the pattern selection unit selects one of the plurality of types of connection patterns based on a positional relationship between an imaging range and the three or more conductive elements. Imaging device. 前記パターン選択部は、前記撮像範囲の全域からの前記磁気共鳴信号の受信をより少ない数の前記導電素子により行うことができる前記連結パターンを選択することを特徴とする請求項に記載の磁気共鳴イメージング装置。 4. The magnetism according to claim 3 , wherein the pattern selection unit selects the connection pattern capable of performing reception of the magnetic resonance signal from the entire imaging range by a smaller number of the conductive elements. 5. Resonance imaging device. 前記パターン選択部により選択された前記連結パターンで連結された導電素子組からそれぞれ出力される前記磁気共鳴信号のうちの少なくとも一部の信号を、撮像範囲と前記3個以上の導電素子との位置関係に基づいて選択する信号選択部をさらに備え、
前記再構成部は、前記信号選択部により選択された前記磁気共鳴信号に基づいて前記画像を再構成することを特徴とする請求項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
The position of the imaging range and the three or more conductive elements at least part of the magnetic resonance signals output from the conductive element sets connected by the connection pattern selected by the pattern selection unit. A signal selection unit that selects based on the relationship;
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 2 , wherein the reconstruction unit reconstructs the image based on the magnetic resonance signal selected by the signal selection unit.
前記信号選択部は、前記撮像範囲の全域からの前記磁気共鳴信号を収集できるより少ない数の前記磁気共鳴信号を選択することを特徴とする請求項に記載の磁気共鳴イメージング装置。 The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 5 , wherein the signal selection unit selects a smaller number of the magnetic resonance signals that can collect the magnetic resonance signals from the entire imaging range.
JP2007148392A 2006-06-07 2007-06-04 Array coil and magnetic resonance imaging apparatus Active JP5268287B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007148392A JP5268287B2 (en) 2006-06-07 2007-06-04 Array coil and magnetic resonance imaging apparatus

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006158808 2006-06-07
JP2006158808 2006-06-07
JP2007148392A JP5268287B2 (en) 2006-06-07 2007-06-04 Array coil and magnetic resonance imaging apparatus

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013055519A Division JP5670499B2 (en) 2006-06-07 2013-03-18 Magnetic resonance imaging system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008012292A JP2008012292A (en) 2008-01-24
JP5268287B2 true JP5268287B2 (en) 2013-08-21

Family

ID=39069894

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007148392A Active JP5268287B2 (en) 2006-06-07 2007-06-04 Array coil and magnetic resonance imaging apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5268287B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012205660A (en) * 2011-03-29 2012-10-25 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Magnetic resonance imaging apparatus
JP6945396B2 (en) 2017-09-07 2021-10-06 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 Array coil
US10859648B2 (en) * 2019-04-01 2020-12-08 GE Precision Healthcare LLC Systems and methods for a configurable radio frequency coil for MR imaging

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03275040A (en) * 1990-03-26 1991-12-05 Toshiba Corp Mri probe
JP3110741B2 (en) * 1990-07-18 2000-11-20 株式会社東芝 Magnetic resonance imaging equipment
JPH1156813A (en) * 1997-08-27 1999-03-02 Ge Yokogawa Medical Syst Ltd Signal reception circuit
JP2001149331A (en) * 1999-11-19 2001-06-05 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Magnetic resonance signal receiver and magnetic resonance imaging device
JP3655881B2 (en) * 2002-03-01 2005-06-02 ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー RF coil and magnetic resonance imaging apparatus
JP2003290168A (en) * 2002-03-27 2003-10-14 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Rf coil for mri and mri apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008012292A (en) 2008-01-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5670499B2 (en) Magnetic resonance imaging system
JP5508906B2 (en) Magnetic resonance imaging apparatus and RF coil
US6356081B1 (en) Multimode operation of quadrature phased array MR coil systems
JP6005279B2 (en) Magnetic resonance imaging apparatus and RF coil assembly
JP6073612B2 (en) Magnetic resonance imaging system
US7915892B2 (en) Magnetic resonance imaging apparatus and magnetic resonance imaging method
US20050122113A1 (en) RF coil and magnetic resonance imaging apparatus
KR20190096342A (en) Front Radio Frequency (RF) Coil Array for Magnetic Resonance Imaging (MRI) Systems
CN101297211A (en) Non-cylindrical RF coil for MRI
CN101292173A (en) Compact and flexible radio frequency coil arrays
JP2008246192A (en) Magnetic resonance imaging apparatus
JP5268287B2 (en) Array coil and magnetic resonance imaging apparatus
JP2012115455A (en) Multi-channel high frequency signal switching device and magnetic resonance imaging apparatus with the same
JP2008154933A (en) High-frequency coil and magnetic resonance imaging apparatus
JP2014505540A (en) Divers radio receiver system
US6900637B1 (en) Phased array coil with center shifted sensitivity
JP2014061176A (en) Magnetic resonance imaging apparatus
JP2007260078A (en) Rf coil, and magnetic resonance imaging system
WO2014042119A1 (en) Magnetic resonance imaging apparatus
JP4945207B2 (en) Magnetic resonance imaging apparatus and RF coil
JP2012223658A (en) High frequency coil unit
JP4939848B2 (en) High frequency coil unit and magnetic resonance imaging apparatus including the same
JP3847019B2 (en) RF coil for MRI
JP4078348B2 (en) Magnetic resonance imaging apparatus and high-frequency coil used in the magnetic resonance imaging apparatus
JP3836416B2 (en) RF receiving coil and magnetic resonance imaging apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100521

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120330

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20120529

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130115

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130318

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130409

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130507

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 5268287

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350