JP5707066B2 - Magnetic resonance imaging system - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、磁気共鳴イメージング(MRI: Magnetic Resonance Imaging)装置に関する。 Embodiments described herein relate generally to a magnetic resonance imaging (MRI) apparatus.
MRIは、静磁場中に置かれた被検体の原子核スピンをラーモア周波数の高周波(RF: radio frequency)信号で磁気的に励起し、この励起に伴って発生する核磁気共鳴(NMR:nuclear magnetic resonance)から画像を再構成する撮像法である。 MRI magnetically excites a nuclear spin of a subject placed in a static magnetic field with a radio frequency (RF) signal of Larmor frequency, and nuclear magnetic resonance (NMR) generated by this excitation. ) Is an imaging method for reconstructing an image.
従来、複数のRF送信チャンネルを用いてRF磁場(B1)を形成するマルチ送信MRI装置が考案されている。マルチ送信MRI装置では、B1の不均一性を改善することが重要である。 Conventionally, a multi-transmission MRI apparatus that forms an RF magnetic field (B1) using a plurality of RF transmission channels has been devised. In a multi-transmission MRI apparatus, it is important to improve B1 non-uniformity.
本発明は、複数のRF送信チャンネルを用いてマルチRF送信を行うことによって、より均一なB1を形成することを目的とする。 An object of the present invention is to form a more uniform B1 by performing multi-RF transmission using a plurality of RF transmission channels.
本発明の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置はイメージング手段及び送信位相校正手段を備える。イメージング手段は、複数の高周波信号送信チャンネル及び少なくとも1つの高周波送信コイルを用いて前記複数の高周波信号送信チャンネルに対応するイメージング用の複数の高周波信号を被検体に送信することによってイメージングを行う。送信位相校正手段は、予め測定された前記複数の高周波信号送信チャンネルに対応する複数の高周波信号の位相測定値に基づいて前記イメージング用の複数の高周波信号の少なくとも1つの位相を校正する。また、送信位相校正手段は、複数の方向性結合器、位相取得部及び高周波スイッチを有する。複数の方向性結合器は、前記複数の高周波信号送信チャンネルから前記複数の高周波信号に対応する複数の進行波を検出する。位相取得部は、前記複数の進行波に基づいて前記位相測定値を取得する。高周波スイッチは、前記複数の進行波を切換えて、共通の信号チャンネルを経由して前記位相取得部に前記複数の進行波を順次出力させる。また、前記高周波スイッチは、磁気共鳴信号の受信用に使用されていない受信チャンネルの受信系回路を経由して前記複数の進行波を前記位相取得部に出力させる。 A magnetic resonance imaging apparatus according to an embodiment of the present invention includes an imaging unit and a transmission phase calibration unit. The imaging means performs imaging by transmitting a plurality of high-frequency signals for imaging corresponding to the plurality of high-frequency signal transmission channels to the subject using the plurality of high-frequency signal transmission channels and at least one high-frequency transmission coil. The transmission phase calibration means calibrates at least one phase of the plurality of high-frequency signals for imaging based on phase measurement values of the plurality of high-frequency signals corresponding to the plurality of high-frequency signal transmission channels measured in advance. The transmission phase calibration means includes a plurality of directional couplers, a phase acquisition unit, and a high frequency switch. The plurality of directional couplers detect a plurality of traveling waves corresponding to the plurality of high frequency signals from the plurality of high frequency signal transmission channels. The phase acquisition unit acquires the phase measurement value based on the plurality of traveling waves. The high-frequency switch switches the plurality of traveling waves and sequentially causes the phase acquisition unit to output the plurality of traveling waves via a common signal channel. The high-frequency switch causes the plurality of traveling waves to be output to the phase acquisition unit via a reception system circuit of a reception channel that is not used for receiving a magnetic resonance signal.
本発明の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置について添付図面を参照して説明する。 A magnetic resonance imaging apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1は本発明の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置の構成図である。 FIG. 1 is a configuration diagram of a magnetic resonance imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
磁気共鳴イメージング装置20は、静磁場を形成する筒状の静磁場用磁石21、この静磁場用磁石21の内部に設けられたシムコイル22、傾斜磁場コイル23及びRFコイル24を備えている。
The magnetic
また、磁気共鳴イメージング装置20には、制御系25が備えられる。制御系25は、静磁場電源26、傾斜磁場電源27、シムコイル電源28、送信器29、受信器30、シーケンスコントローラ31及びコンピュータ32を具備している。制御系25の傾斜磁場電源27は、X軸傾斜磁場電源27x、Y軸傾斜磁場電源27y及びZ軸傾斜磁場電源27zで構成される。また、コンピュータ32には、入力装置33、表示装置34、演算装置35及び記憶装置36が備えられる。
In addition, the magnetic
静磁場用磁石21は静磁場電源26と接続され、静磁場電源26から供給された電流により撮像領域に静磁場を形成させる機能を有する。尚、静磁場用磁石21は超伝導コイルで構成される場合が多く、励磁の際に静磁場電源26と接続されて電流が供給されるが、一旦励磁された後は非接続状態とされるのが一般的である。また、静磁場用磁石21を永久磁石で構成し、静磁場電源26が設けられない場合もある。
The static
また、静磁場用磁石21の内側には、同軸上に筒状のシムコイル22が設けられる。シムコイル22はシムコイル電源28と接続され、シムコイル電源28からシムコイル22に電流が供給されて静磁場が均一化されるように構成される。
A cylindrical shim coil 22 is coaxially provided inside the static
傾斜磁場コイル23は、X軸傾斜磁場コイル23x、Y軸傾斜磁場コイル23y及びZ軸傾斜磁場コイル23zで構成され、静磁場用磁石21の内部において筒状に形成される。傾斜磁場コイル23の内側には寝台37が設けられて撮像領域とされ、寝台37には被検体Pがセットされる。RFコイル24にはガントリに内蔵されたRF信号の送受信用の全身用(WB: whole body)コイルや寝台37や被検体P近傍に設けられるRF信号の受信用の局所コイルなどがある。
The gradient
また、傾斜磁場コイル23は、傾斜磁場電源27と接続される。傾斜磁場コイル23のX軸傾斜磁場コイル23x、Y軸傾斜磁場コイル23y及びZ軸傾斜磁場コイル23zはそれぞれ、傾斜磁場電源27のX軸傾斜磁場電源27x、Y軸傾斜磁場電源27y及びZ軸傾斜磁場電源27zと接続される。
The gradient
そして、X軸傾斜磁場電源27x、Y軸傾斜磁場電源27y及びZ軸傾斜磁場電源27zからそれぞれX軸傾斜磁場コイル23x、Y軸傾斜磁場コイル23y及びZ軸傾斜磁場コイル23zに供給された電流により、撮像領域にそれぞれX軸方向の傾斜磁場Gx、Y軸方向の傾斜磁場Gy、Z軸方向の傾斜磁場Gzを形成することができるように構成される。
The X-axis gradient magnetic
RFコイル24は、送信器29及び受信器30の少なくとも一方と接続される。送信用のRFコイル24は、送信器29からRF信号を受けて被検体Pに送信する機能を有し、受信用のRFコイル24は、被検体P内部の原子核スピンのRF信号による励起に伴って発生したNMR信号を受信して受信器30に与える機能を有する。
The
一方、制御系25のシーケンスコントローラ31は、傾斜磁場電源27、送信器29及び受信器30と接続される。シーケンスコントローラ31は傾斜磁場電源27、送信器29及び受信器30を駆動させるために必要な制御情報、例えば傾斜磁場電源27に印加すべきパルス電流の強度や印加時間、印加タイミング等の動作制御情報を記述したシーケンス情報を記憶する機能と、記憶した所定のシーケンスに従って傾斜磁場電源27、送信器29及び受信器30を駆動させることによりX軸傾斜磁場Gx、Y軸傾斜磁場Gy,Z軸傾斜磁場Gz及びRF信号を発生させる機能を有する。
On the other hand, the
また、シーケンスコントローラ31は、受信器30におけるNMR信号の検波及びA/D (analog to digital)変換により得られた複素データである生データ(raw data)を受けてコンピュータ32に与えるように構成される。
The
このため、送信器29には、シーケンスコントローラ31から受けた制御情報に基づいてRF信号をRFコイル24に与える機能が備えられる一方、受信器30には、RFコイル24から受けたNMR信号を検波して所要の信号処理を実行するとともにA/D変換することにより、デジタル化された複素データである生データを生成する機能と生成した生データをシーケンスコントローラ31に与える機能とが備えられる。
For this reason, the
また、コンピュータ32の記憶装置36に保存されたプログラムを演算装置35で実行することにより、コンピュータ32には各種機能が備えられる。ただし、プログラムの少なくとも一部に代えて、各種機能を有する特定の回路を磁気共鳴イメージング装置20に設けてもよい。
Further, the
図2は、図1に示すコンピュータ32の詳細機能及びRF送受信系の詳細構成を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing the detailed functions of the
ガントリ側には、RFコイル24として送信コイル24A及び受信コイル24Bが設けられる。送信コイル24Aには、通常WBコイルが用いられるが、複数のコイル要素で送信コイル24Aを構成する場合もある。送信コイル24Aには、複数のRF入力ポート24Cが設けられる。一方、受信コイル24Bとしては、通常、複数のコイル要素が用いられる。
A
送信器29は、複数の送信チャンネルを備えており、各送信チャンネル上には、RF送信位相制御部29Aが設けられる。尚、送信チャンネル上におけるRF送信位相制御部29A以外の構成要素については図示を省略する。
The
RF送信位相制御部29Aは、コンピュータ32からシーケンスコントローラ31を通じて取得した送信RF信号の制御情報に基づいて各送信チャンネルにおけるRF送信信号の位相を調整する機能を有する。すなわち、複数のRF送信位相制御部29AによってRF送信チャンネル間における相対的な位相差が制御される。
The RF transmission
送信器29の各送信チャンネルは、それぞれ送信コイル24AのRF入力ポート24Cと接続される。このため、各RF送信位相制御部29Aは、それぞれRF入力ポート24Cを通じて送信コイル24Aと接続される。そして、送信器29は、複数の送信チャンネルを使用して複数のRF送信信号を所定の位相でRF入力ポート24Cを通じて送信コイル24Aに順次出力できるように構成されている。
Each transmission channel of the
これにより、送信コイル24Aによって形成されるB1の歪みを補正することができる。換言すれば、各RF送信位相制御部29Aにより、B1の歪みが補正されるように複数のRF送信信号の位相が制御される。
Thereby, the distortion of B1 formed by the
さらに、各RF入力ポート24Cと送信コイル24Aとの間における信号線近傍には、それぞれ方向性結合器24Dが設置される。各方向性結合器24Dは、それぞれ対応する送信チャンネルのRF入力ポート24Cから送信コイル24Aに送信されるRF送信信号を非接触で検波する機能を有する。
Furthermore,
一方、受信器30も、複数の受信チャンネルを備えており、各受信チャンネルには受信系回路30Aが設けられる。そして、各受信コイル24Bは、それぞれ対応する受信系回路30Aと接続される。通常は、受信コイル24Bの数よりも受信チャンネルの数の方が多く準備される。
On the other hand, the
また、各方向性結合器24Dは、共通のRFスイッチ24Eの入力側と接続される。RFスイッチ24Eの出力側は、受信コイル24Bと接続されていない受信チャンネルの受信系回路30Aと接続される。そして、各方向性結合器24Dにおいて検出されたRF検出信号は、RFスイッチ24Eにおいて切換えられてRF受信信号の受信用に使用されていない受信チャンネルの受信系回路30Aに出力されるように構成されている。換言すれば、RFスイッチ24Eを切換えることにより、所望の送信チャンネルから検出されたRF検出信号を共通の受信系回路30Aに出力させることができる。受信系回路30Aに出力されたRF検出信号は、シーケンスコントローラ31を通じてコンピュータ32に出力される。
Each
尚、RFスイッチ24Eを省略し、複数のRF検出信号を個別の経路でコンピュータ32に導く構成としてもよいが、経路間における信号の位相変化にばらつきが生じる。このため、RF検出信号間の位相シフトの補正が必要となる。従って、RFスイッチ24Eを方向性結合器24Dの近傍に設け、複数のRF検出信号をできるだけ共通の経路でコンピュータ32に導く構成とすることが望ましい。また、RFスイッチ24Eから受信系回路30Aまでのケーブルを一本化し、回路構成が簡易になるという効果もある。
Note that the
一方、コンピュータ32の演算装置35は、記憶装置36に保存されたプログラムを実行することにより撮像条件設定部40、データ処理部41及び送信位相校正値算出部42として機能する。また記憶装置36は、位相情報記憶部43として機能する。
On the other hand, the
撮像条件設定部40は、入力装置33からの指示情報に基づいて撮像条件を設定し、設定した撮像条件をシーケンスコントローラ31に与えることにより駆動制御させる機能を有する。撮像条件のうち、B1の歪みを補正するために設定される複数のRF送信信号に対する位相の制御情報は送信位相校正値算出部42から撮像条件設定部40に与えられる。
The imaging
データ処理部41は、シーケンスコントローラ31から取得したイメージング用の生データ、つまり受信コイル23Bで受信された被検体PからのNMR受信信号にフーリエ変換(FT: Fourier transform)を含む画像再構成処理を施すことにより画像データを再構成する機能と、再構成して得られた画像データに必要な画像処理を施して表示装置34に表示させる機能を有する。
The
送信位相校正値算出部42は、シーケンスコントローラ31から方向性結合器24Dにおいて検出されたRF検出信号を取得し、取得したRF検出信号に基づいてB1歪み補正用の複数の送信位相の校正値を算出する機能と、算出した送信位相の校正値に基づく位相の制御情報を撮像条件設定部40に与える機能とを有する。
The transmission phase calibration
送信位相の校正値は、例えば以下のようにしてRF検出信号から求めることができる。
方向性結合器24Dにおいて検出されるn(n=1, 2, 3, ..., N)チャンネルのRF検出信号Snは式(1)で表すことができる。
Sn = Ancos(2πfnt+φn) (1)
但し、式(1)においてAnは振幅、fnは搬送周波数、φnは位相、tは時間である。
The calibration value of the transmission phase can be obtained from the RF detection signal as follows, for example.
N detected in the
S n = A n cos (2πf n t + φ n ) (1)
In Equation (1), An is amplitude, f n is carrier frequency, φ n is phase, and t is time.
そして、式(2-1)及び式(2-2)に示すようにRF検出信号Snにcos(2πfnt)及びsin(2πfnt)をそれぞれ乗算することにより実部信号及び虚部信号を求める。
Real: Sncos(2πfnt) = An/2cos{2π(2fn)t}+An/2cos(φn) (2-1)
Imag: Snsin(2πfnt) = An/2sin{2π(2fn)t}-An/2sin(φn) (2-2)
Then, the formula (2-1) and formula cos the RF detection signal S n, as shown in (2-2) (2 [pi] f n t) and sin real part signal and the imaginary part by multiplying (2 [pi] f n t), respectively Find the signal.
Real: S n cos (2πf n t) = A n / 2cos {2π (2f n ) t} + A n / 2cos (φ n ) (2-1)
Imag: S n sin (2πf n t) = A n / 2sin {2π (2f n ) t} -A n / 2sin (φ n ) (2-2)
次に、求めた実部信号及び虚部信号にそれぞれLPF (low pass filter)を掛けると、式(2-1)及び式(2-2)の第2項のみが残る。そして各第2項をそれぞれ振幅An/2で除算すると式(3-1)及び式(3-2)に示す実部信号及び虚部信号が得られる。
Real: cos(φn) (3-1)
Imag: sin(φn) (3-2)
Next, when the obtained real part signal and imaginary part signal are respectively multiplied by a low pass filter (LPF), only the second terms of the equations (2-1) and (2-2) remain. Then, by dividing each second term by the amplitude An / 2, the real part signal and the imaginary part signal shown in equations (3-1) and (3-2) are obtained.
Real: cos (φ n ) (3-1)
Imag: sin (φ n ) (3-2)
式(3-1)及び式(3-2)から式(4)に示すようにnチャンネルのRF検出信号Snの位相φnを求めることができる。
φn = tan-1(φn) (4)
Can be determined the phase phi n of the RF detection signal S n of the n-channel as shown from equation (3-1) and (3-2) to Equation (4).
φ n = tan -1 (φ n ) (4)
式(5)に示すようにRF検出信号Snの位相φnは、送信器29のRF送信位相制御部29AにおけるRF送信位相の制御値φset_nと、送信器29から方向性結合器24Dまで伝播する間に生じるRF送信信号の位相変化φshift_nとの和である。
φn = φset_n+φshift_n (5)
Phase phi n of the RF detection signals S n as shown in equation (5) includes a control value phi set_n of RF transmission phase in the RF transmission
φ n = φ set_n + φ shift_n (5)
従って、RF送信信号の位相変化φshift_nは式(6)により算出することができる。
φshift_n = φn-φset_n (6)
Therefore, the phase change φ shift — n of the RF transmission signal can be calculated by Expression (6).
φ shift_n = φ n -φ set_n (6)
よって、RF送信信号が方向性結合器24Dを通る時点における位相の目標値がφtarget_nである場合には、RF送信信号の位相変化φshift_nを校正値として、式(7)に示すようにRF送信位相制御部29AにおけるRF送信位相の校正後の制御値φcor_nを決定することができる。
φcor_n = φtarget_n-φshift_n (7)
Therefore, when the target value of the phase at the time the RF transmission signal passes through the
φ cor_n = φ target_n -φ shift_n (7)
方向性結合器24Dを通る時点における位相の目標値φtarget_nは、撮像部位等の撮像条件ごとに異なる値となる場合が多く、試験スキャン等の任意の手段で予め撮像条件ごとに決定しておくことができる。
The target value φ target — n of the phase at the time of passing through the
位相情報記憶部43には、撮像条件ごとの方向性結合器24Dを通る時点における位相の目標値φtarget_nに加え、各送信チャンネルにおけるRF検出信号Snの位相φn及びRF送信信号の位相変化φshift_nの少なくとも一方が保存される。
In the phase
そして、送信位相校正値算出部42は、位相情報記憶部43に保存された位相の目標値φtarget_nとともにRF検出信号Snの位相φn又はRF送信信号の位相変化φshift_nを用いて送信チャンネルごとのRF送信位相の校正後の制御値φcor_nを算出し、算出したRF送信位相の校正後の制御値φcor_nを撮像条件設定部40に与えるように構成されている。
次に磁気共鳴イメージング装置20の動作及び作用について説明する。
The transmission phase calibration
Next, the operation and action of the magnetic
図3は、図1に示す磁気共鳴イメージング装置20によるイメージングの流れを表すフローチャートを示す図である。
FIG. 3 is a flowchart showing the flow of imaging by the magnetic
まずステップS1において、シーケンスコントローラ31や静磁場用磁石21等のスキャンを実行するための磁気共鳴イメージング装置20の構成要素は、イメージングスキャンに先立って、各送信チャンネルのRF送信信号の位相を測定するためのプレスキャンを実行する。
First, in step S1, the constituent elements of the magnetic
そのために予め寝台37に被検体Pがセットされ、静磁場電源26により励磁された静磁場用磁石21(超伝導磁石)の撮像領域に静磁場が形成される。また、シムコイル電源28からシムコイル22に電流が供給されて撮像領域に形成された静磁場が均一化される。
For this purpose, the subject P is set on the
そして、入力装置33の操作によって撮像条件設定部40からプレスキャン用の撮像条件がシーケンスコントローラ31に与えられる。プレスキャン用の撮像条件では、RF送信位相が撮像部位等の条件に応じた、B1の歪みが補正されるような値に設定される。
Then, an imaging condition for pre-scan is given to the
このため、シーケンスコントローラ31は、撮像条件に従って傾斜磁場電源27、送信器29及び受信器30を駆動させることにより被検体Pがセットされた撮像領域に傾斜磁場を形成させるとともに、送信コイル24AからRF送信信号を発生させる。
For this reason, the
送信器29では、各RF送信位相制御部29AがRF送信信号の位相を撮像条件として設定されたRF送信位相の制御値となるように調整し、RF入力ポート24Cを通じてそれぞれRF送信信号を順次送信コイル24Aに送信する。このため送信コイル24Aからは、各送信チャンネルからのRF送信信号が順次被検体Pに向けて送信される。
In the
このため、被検体Pの内部における核磁気共鳴により生じたNMR信号が、受信コイル24Bにより受信されて受信器30の受信系回路30Aに与えられる。受信系回路30Aでは、A/D変換を含む信号処理により、生データが生成される。生データはシーケンスコントローラ31を通じてコンピュータ32のデータ処理部41に与えられる。この生データは、イメージングスキャン用の撮像条件の設定のために用いることができる。
For this reason, the NMR signal generated by the nuclear magnetic resonance inside the subject P is received by the receiving
一方、各方向性結合器24Dでは対応する送信チャンネルのRF送信信号が検波される。検波された送信チャンネルごとのRF検出信号は、RFスイッチ24Eの切換により順次方向性結合器24Dから共通の受信系回路30Aに出力される。さらに、RF検出信号は、受信系回路30AにおいてA/D変換され、デジタル信号としてシーケンスコントローラ31を通じてコンピュータ32の送信位相校正値算出部42に与えられる。
On the other hand, each
次にステップS2において、送信位相校正値算出部42は、RF検出信号の位相φnを送信チャンネルごとに算出する。そうすると、算出されたRF検出信号の位相φnは、方向性結合器24Dを通る際におけるRF送信信号の位相の測定値と考えることができる。
Next, in step S2, the transmission phase
次にステップS3において、送信位相校正値算出部42は、算出したRF検出信号の位相φnとRF送信信号の制御値φset_n基との差、つまりRF送信信号の位相変化φshift_nをB1歪みの補正用のRF送信位相の校正値として送信チャンネルごとに求める。
Next, in step S3, the transmission phase calibration
次にステップS4において、送信位相校正値算出部42は、イメージングスキャン用のRF送信位相の送信チャンネルごとの目標値φtarget_nをRF送信位相の校正値であるRF送信信号の位相変化φshift_nを用いて校正する。そして、RF送信位相の校正後の制御値φcor_nが撮像条件設定部40に与えられ、イメージングスキャン用の撮像条件とされる。
In step S4, the transmission phase calibration
次にステップS5において、シーケンスコントローラ31や静磁場用磁石21等のスキャンを実行するための磁気共鳴イメージング装置20の構成要素は、RF送信位相の校正後の制御値φcor_nを撮像条件としてイメージングスキャンを実行する。
Next, in step S5, the constituent elements of the magnetic
すなわち、撮像条件設定部40からイメージングスキャン用の撮像条件がシーケンスコントローラ31に与えられる。そして、プレスキャンと同様な流れで生データが収集される。ただし、RF送信位相の測定値に基づいて校正されたRF送信位相の校正後の制御値φcor_nを用いてRF送信信号が送信されるため、B1の歪みが良好に補正される。この結果、B1の歪みの影響が少ないNMRデータを得ることができる。
That is, the imaging condition for imaging scan is given to the
そして、データ処理部41において、NMRデータから画像データが生成される。この画像データはB1の歪みの影響が少ないNMRデータから生成されているため良好な画質となる。
Then, the
尚、上述した例では、イメージングスキャンごとにRF送信位相の測定用のプレスキャンを実行する場合について説明したが、RF送信位相の測定用のプレスキャンをイメージングスキャンの直前に行わなくてもよい。例えば、月に1回RF送信位相の測定用のプレスキャンを行うなど、所望の期間ごとにRF送信位相の測定用のプレスキャンを実行するようにしてもよい。すなわち、位相情報記憶部43に保存されたRF位相情報を任意のイメージングスキャンにおいて利用することができる。
In the above-described example, the case where the pre-scan for measuring the RF transmission phase is executed for each imaging scan has been described. However, the pre-scan for measuring the RF transmission phase may not be performed immediately before the imaging scan. For example, a pre-scan for measuring the RF transmission phase may be executed every desired period, such as performing a pre-scan for measuring the RF transmission phase once a month. That is, the RF phase information stored in the phase
以上のような磁気共鳴イメージング装置20は、複数の送信チャンネルを用いてRF送信信号を送信する場合に、RF送信位相の測定値に基づいてRF送信位相の制御値を校正できるようにしたものである。
The magnetic
このため、磁気共鳴イメージング装置20によれば、B1の歪みを、より良好に補正することができる。例えば、送信系の経年変化や出力ゲインの変化によって適切なRF送信位相の制御値が変化したとしても、変化に追従してRF送信位相の制御値を校正することができる。
For this reason, according to the magnetic
さらに、複数の送信チャンネルを用いたB1シミングによって効率よくRF送信信号を被検体Pに照射することが可能となる。この結果、RF信号の人体への吸収エネルギの大きさを表す指標であるSAR (specific absorption rate)を低減することができる。 Furthermore, it becomes possible to efficiently irradiate the subject P with the RF transmission signal by B1 shimming using a plurality of transmission channels. As a result, it is possible to reduce SAR (specific absorption rate), which is an index indicating the magnitude of the absorbed energy of the RF signal to the human body.
また、磁気共鳴イメージング装置20では、RF送信位相を測定できるため、送信系の構成要素の異常検出を行うこともできる。このため、磁気共鳴イメージング装置20の品質を維持することができる。
In addition, since the magnetic
また、磁気共鳴イメージング装置20では、RF送信位相の校正値を求めるために画像を生成する必要がないため、簡易な処理で短時間にRF送信位相を校正することができる。
Further, in the magnetic
20 磁気共鳴イメージング装置
21 静磁場用磁石
22 シムコイル
23 傾斜磁場コイル
24 RFコイル
25 制御系
26 静磁場電源
27 傾斜磁場電源
28 シムコイル電源
32 コンピュータ
37 寝台
P 被検体
DESCRIPTION OF
Claims (3)
予め測定された前記複数の高周波信号送信チャンネルに対応する複数の高周波信号の位相測定値に基づいて前記イメージング用の複数の高周波信号の少なくとも1つの位相を校正する送信位相校正手段と、
を備え、
前記送信位相校正手段は、
前記複数の高周波信号送信チャンネルから前記複数の高周波信号に対応する複数の進行波を検出する複数の方向性結合器と、
前記複数の進行波に基づいて前記位相測定値を取得する位相取得部と、
前記複数の進行波を切換えて、共通の信号チャンネルを経由して前記位相取得部に前記複数の進行波を順次出力させる高周波スイッチと、
を有し、
前記高周波スイッチは、磁気共鳴信号の受信用に使用されていない受信チャンネルの受信系回路を経由して前記複数の進行波を前記位相取得部に出力させるように構成される磁気共鳴イメージング装置。 Imaging means for performing imaging by transmitting a plurality of high-frequency signals for imaging corresponding to the plurality of high-frequency signal transmission channels to a subject using a plurality of high-frequency signal transmission channels and at least one high-frequency transmission coil;
Transmission phase calibration means for calibrating at least one phase of the plurality of high-frequency signals for imaging based on phase measurement values of a plurality of high-frequency signals corresponding to the plurality of high-frequency signal transmission channels measured in advance;
With
The transmission phase calibration means includes
A plurality of directional couplers for detecting a plurality of traveling waves corresponding to the plurality of high-frequency signals from the plurality of high-frequency signal transmission channels;
A phase acquisition unit for acquiring the phase measurement value based on the plurality of traveling waves;
A high-frequency switch that switches the plurality of traveling waves and sequentially outputs the plurality of traveling waves to the phase acquisition unit via a common signal channel;
I have a,
The high frequency switch is a magnetic resonance imaging apparatus configured to output the plurality of traveling waves to the phase acquisition unit via a reception system circuit of a reception channel that is not used for receiving a magnetic resonance signal .
前記位相測定値又は前記位相測定値に基づく位相校正値を記憶する記憶手段を備え、
前記記憶手段に保存された前記位相測定値又は前記位相校正値を用いて前記イメージング用の複数の高周波信号の少なくとも1つの位相を校正するように構成される請求項2記載の磁気共鳴イメージング装置。 The transmission phase calibration means includes
Storage means for storing the phase measurement value or a phase calibration value based on the phase measurement value;
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 2, wherein at least one phase of the plurality of high-frequency signals for imaging is calibrated using the phase measurement value or the phase calibration value stored in the storage unit.
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