JP7073366B2 - Mrイメージング用の無線周波数コイルのシステム - Google Patents
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Description
本出願は、「SYSTEMS FOR A RADIO FREQUENCY COIL FOR MR IMAGING」と題する、2016年11月23日出願の米国仮特許出願第62/425,975号の優先権を主張する。この仮出願の全体は、あらゆる目的のために参照により本明細書に援用される。
12 超伝導磁石ユニット
13 勾配コイルユニット
14 局所表面RFコイルユニット
15 RF本体コイルユニット、ボリュームコイルユニット
16 被検体
18 撮像空間
20 送信/受信(T/R)スイッチ
22 RFドライバユニット
23 勾配コイルドライバユニット
24 データ取得ユニット
25 コントローラユニット
26 患者テーブル、ベッド
31 データ処理ユニット
32 操作コンソールユニット
33 表示ユニット
201 ループ部分
202 RFコイル
203 結合電子回路部分
204 減結合回路
206 インピーダンス反転回路
208 前置増幅器
210 MRIシステムコントローラユニット
212 コイルインターフェースケーブル
300 第1の導体
301 RFコイル
302 第2の導体
303 誘電材料
304 第1のセグメント
306 第2のセグメント
308 第1のセグメント
310 第2のセグメント
312 被駆動端部
314 浮遊端部
316 被駆動端部
318 浮遊端部
320 被駆動端部
322 浮遊端部
324 被駆動端部
326 浮遊端部
358 信号インターフェース
360 減結合ダイオード
362 前置増幅器
370a 第1のインダクタ
370b 第2のインダクタ
370c 第3のインダクタ
372a 第1のコンデンサ
372b 第2のコンデンサ
372c 第3のコンデンサ
372d 第4のコンデンサ
374 ダイオード
400 第1の導体
401 RFコイル
402 第2の導体
403 誘電材料
412 第1の終端部
416 第2の終端部
420 第1の終端部
424 第2の終端部
510 第1のRFコイルアレイ
512 第1のコイルループ
514 第1の結合電子回路部分
516 第1のコイルインターフェースケーブル
520 第2のRFコイルアレイ
530 第3のRFコイルアレイ
610 RFコイルアレイ
612 平行な導体のコイルループ
614 関連する結合電子回路
615 柔軟なまたは伸縮性材料
700 RFコイルアレイ
702 一体型コンデンサコイルループ、RFコイルループ
704 結合電子回路ユニット、結合電子回路部分
706 ケーブル
708 バラン
710 インターフェースコネクタ
712 線
714 線
716 支持ファブリック材料
800 伸縮性RFコイルアレイ
802 帽子
804 第1のRFコイル
806 第2のRFコイル
808 第3のRFコイル
810 電子回路ハウジング
812 マーカ
900 伸縮性RFコイルアレイ
902 伸縮性材料
904 RFコイル
906 インターフェースコネクタ
908 第1の幅
910 第2の幅
1100 伸縮性RFコイルアレイ
1102 RFコイル
1104 伸縮性材料層
1106 インターフェースコネクタ
1108 第1のファスナ
1200 伸縮性RFコイルアレイ
1202 RFコイル
1204 伸縮性材料層
1206 インターフェースコネクタ
1300 パッケージングされたRFコイルアレイ
1302 コイルアレイ
1303 インターフェースコネクタ
1304 柔軟なおよび/または伸縮性ファブリック材料
1306 第1のセクション
1308 第2のセクション
1310 第1のセクション
1312 第2のセクション
1350 RFコイルアレイの分解図
1400 コモンモードトラップアセンブリ
1401 送信ケーブル
1404 全長
1410 中心導体
1412 コモンモードトラップ
1414 コモンモードトラップ
1416 コモンモードトラップ
1418 コモンモードトラップユニット
1450 処理システム
1460 RFコイルアレイ
1500 RFコイルアレイインターフェースケーブル
1503 外側スリーブ、外側シールド
1504 誘電スペーサ
1505 内側スリーブ
1507 第1のコモンモードトラップ導体、外側導体、第1のループ
1508 第1の方向
1509 第2のコモンモードトラップ導体、第2のループ
1510 第2の方向
1513 第1のポスト
1518 ボア
1550 RFコイルアレイインターフェースケーブル
1552 中心導体
1554 間隙
1560 処理システム
1570 RFコイルアレイ
1580 第1のコモンモードトラップ
1582 第1のコモンモードトラップ導体
1584 第2のコモンモードトラップ導体
1586 ポスト
1588 ポスト
1590 第2のコモンモードトラップ
1592 第3のコモンモードトラップ導体
1594 第4のコモンモードトラップ導体
1596 ポスト
1598 ポスト
Claims (19)
- 磁気共鳴イメージング(MRI)システム(10)用の無線周波数(RF)コイルアセンブリであって、
分布容量導体を備えるループ部分(201)と、
前置増幅器(208、362)を含む結合電子回路部分(203、514、614、704)と、
前記ループ部分(201)および結合電子回路部分(203、514、614、704)が取り付けられる伸縮性材料層(615、902、1104、1204)と、
前記結合電子回路部分(203、514、614、704)と前記RFコイルアセンブリのインターフェースコネクタ(710、906、1106、1206、1303)との間に延びるコイルインターフェースケーブル(212、516)とを備え、
前記コイルインターフェースケーブル(212、516)が、中心導体の周囲に反対方向に巻かれた第1の導体および第2の導体を含む、RFコイルアセンブリ。 - 前記伸縮性材料層(615、902、1104、1204)が、エラストマ材料、ポリエステル材料、コットン、およびウールの1つまたは複数を含む、請求項1に記載のRFコイルアセンブリ。
- 前記伸縮性材料層(615、902、1104、1204)が、撮像される被検体(16)の腕、手、手首、肘、脚、足、足首、および膝の1つまたは複数の上にフィットするように適応されたスリーブの形態である、請求項1に記載のRFコイルアセンブリ。
- 前記伸縮性材料層(615、902、1104、1204)が、撮像される被検体(16)の首、胸部、および胴体の1つまたは複数の上にフィットするように適応された円筒の形態である、請求項1に記載のRFコイルアセンブリ。
- 前記結合電子回路部分(203、514、614、704)が、減結合回路(204)と、インピーダンス反転回路(206)とをさらに含み、前記インピーダンス反転回路(206)が、インピーダンス整合ネットワークと、入力バラン(708)とを備える、請求項1に記載のRFコイルアセンブリ。
- 前記前置増幅器(208、362)が、0.1以下の低雑音反射係数および0.2以下の低雑音抵抗を有し、前記インピーダンス整合ネットワークが、高ソースインピーダンスを提供する、請求項5に記載のRFコイルアセンブリ。
- 前記分布容量導体が、誘電材料(303、403)によって封入されて分離された2つの平行な導体(300、302、400、402)を備え、前記ループ部分(201)の容量が、前記2つの平行な導体(300、302、400、402)間の間隔、前記2つの平行なワイヤの切れ目の位置および/または数、ならびに前記誘電材料(303、403)の関数によって求められる、請求項1に記載のRFコイルアセンブリ。
- 前記ループ部分(201)が、前記ループ部分の終端部(412、416、420、424)間の前記ループ部分(201)の全長(1404)に沿った容量性および誘導性集中構成要素が全くない、請求項1に記載のRFコイルアセンブリ。
- 磁気共鳴イメージング(MRI)システム(10)用の無線周波数(RF)コイルアレイ(510、520、530、610、700、800、900、1100、1200、1300、1460、1570)であって、
複数のRFコイル(202、301、401、804、806、808、904、1102、1202)であって、各RFコイル(202、301、401、804、806、808、904、1102、1202)は、
分布容量導体を備える一体型コンデンサコイルループ(702)と、
前置増幅器(208、362)および高い阻止インピーダンスを生成するように構成されたインピーダンス整合ネットワークを含む結合電子回路ユニット(203、514、614、704)と
を備える複数のRFコイル(202、301、401、804、806、808、904、1102、1202)と、
各RFコイル(202、301、401、804、806、808、904、1102、1202)が取り付けられる伸縮性材料層(615、902、1104、1204)と
を備え、
前記RFコイルアレイが、RFコイルアレイインターフェースケーブルにより処理システムに結合され、前記RFコイルアレイインターフェースケーブルが、中心導体の周囲に反対方向に巻かれた第1の導体および第2の導体を含む、RFコイルアレイ(510、520、530、610、700、800、900、1100、1200、1300、1460、1570)。 - 各RFコイル(202、301、401、804、806、808、904、1102、1202)が、前記伸縮性材料層(615、902、1104、1204)に縫製される、請求項9に記載のRFコイルアレイ(510、520、530、610、700、800、900、1100、1200、1300、1460、1570)。
- 前記複数のRFコイル(202、301、401、804、806、808、904、1102、1202)が、互いに対して非固定位置に配置される、請求項9に記載のRFコイルアレイ(510、520、530、610、700、800、900、1100、1200、1300、1460、1570)。
- 各結合電子回路ユニット(203、514、614、704)からインターフェースコネクタ(710、906、1106、1206、1303)に延びる少なくとも1つのコイルインターフェースワイヤをさらに備える、請求項9に記載のRFコイルアレイ(510、520、530、610、700、800、900、1100、1200、1300、1460、1570)。
- 各RFコイル(202、301、401、804、806、808、904、1102、1202)が、前記RFコイルアレイ(510、520、530、610、700、800、900、1100、1200、1300、1460、1570)の他のRFコイル(202、301、401、804、806、808、904、1102、1202)に対して多次元で移動可能である、請求項9に記載のRFコイルアレイ(510、520、530、610、700、800、900、1100、1200、1300、1460、1570)。
- 各RFコイル(202、301、401、804、806、808、904、1102、1202)が、各RFコイル(202、301、401、804、806、808、904、1102、1202)が前記RFコイルアレイ(510、520、530、610、700、800、900、1100、1200、1300、1460、1570)の前記他のRFコイル(202、301、401、804、806、808、904、1102、1202)と調整可能かつ可変量の重なりを有するように、前記他のRFコイル(202、301、401、804、806、808、904、1102、1202)に固定的に結合されていない、請求項9に記載のRFコイルアレイ(510、520、530、610、700、800、900、1100、1200、1300、1460、1570)。
- 磁気共鳴イメージング(MRI)システム(10)用の無線周波数(RF)コイルアレイ(510、520、530、610、700、800、900、1100、1200、1300、1460、1570)であって、
撮像される被検体(16)の頭にフィットするように適応された伸縮性ヘッドウェアと、
前記伸縮性ヘッドウェアに結合された複数のRFコイル(202、301、401、804、806、808、904、1102、1202)とを備え、各RFコイル(202、301、401、804、806、808、904、1102、1202)は、
分布容量導体を備える一体型コンデンサコイルループ(702)と、
前置増幅器(208、362)および高い阻止インピーダンスを生成するように構成されたインピーダンス整合ネットワークを含む結合電子回路ユニット(203、514、614、704)と
を備え、
前記RFコイルアレイが、RFコイルアレイインターフェースケーブルにより処理システムに結合され、前記RFコイルアレイインターフェースケーブルが、中心導体の周囲に反対方向に巻かれた第1の導体および第2の導体を含む、RFコイルアレイ(510、520、530、610、700、800、900、1100、1200、1300、1460、1570)。 - 前記伸縮性ヘッドウェアが被検体(16)によって着用されていないとき、前記複数のRFコイル(202、301、401、804、806、808、904、1102、1202)の第1のRFコイル(804)が、第1の距離だけ前記複数のRFコイル(202、301、401、804、806、808、904、1102、1202)の第2のRFコイル(806)から離れており、前記伸縮性ヘッドウェアが前記被検体(16)によって着用されているとき、前記第1のRFコイル(804)が、前記第1の距離よりも長い第2の距離だけ前記第2のRFコイル(806)から離れており、前記第1のRFコイル(804)の直径が、前記伸縮性ヘッドウェアが前記被検体(16)によって着用されていないときと、前記伸縮性ヘッドウェアが前記被検体(16)によって着用されているときとで同じである、請求項15に記載のRFコイルアレイ(510、520、530、610、700、800、900、1100、1200、1300、1460、1570)。
- 前記一体型コンデンサコイルループ(702)が、誘電材料(303、403)によって封入されて分離された2つの平行な導体(300、302、400、402)を備え、前記2つの平行な導体(300、302、400、402)が、その終端部(412、416、420、424)間の前記ループ部分(201)の全長(1404)に沿って前記誘電材料(303、403)によって別々に維持される、請求項15に記載のRFコイルアレイ(510、520、530、610、700、800、900、1100、1200、1300、1460、1570)。
- 各結合電子回路ユニット(203、514、614、704)が、共通のハウジング(810)に収容される、請求項15に記載のRFコイルアレイ(510、520、530、610、700、800、900、1100、1200、1300、1460、1570)。
- 1つまたは複数の結合電子回路ユニット(203、514、614、704)をコイルインターフェースケーブル(212、516)に結合するように構成されたコネクタ(710、906、1106、1206、1303)をさらに備える、請求項15に記載のRFコイルアレイ(510、520、530、610、700、800、900、1100、1200、1300、1460、1570)。
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