JPH01160542A - 物体の特性を検査するための装置 - Google Patents
物体の特性を検査するための装置Info
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- JPH01160542A JPH01160542A JP63253638A JP25363888A JPH01160542A JP H01160542 A JPH01160542 A JP H01160542A JP 63253638 A JP63253638 A JP 63253638A JP 25363888 A JP25363888 A JP 25363888A JP H01160542 A JPH01160542 A JP H01160542A
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- G—PHYSICS
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- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
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- G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
- G01R33/445—MR involving a non-standard magnetic field B0, e.g. of low magnitude as in the earth's magnetic field or in nanoTesla spectroscopy, comprising a polarizing magnetic field for pre-polarisation, B0 with a temporal variation of its magnitude or direction such as field cycling of B0 or rotation of the direction of B0, or spatially inhomogeneous B0 like in fringe-field MR or in stray-field imaging
-
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- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
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- G01R33/34—Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR
- G01R33/34046—Volume type coils, e.g. bird-cage coils; Quadrature bird-cage coils; Circularly polarised coils
- G01R33/34053—Solenoid coils; Toroidal coils
-
- G—PHYSICS
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- G—PHYSICS
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- G01R33/54—Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、対象物の特性を調べる際、核磁気共１βに基
くテストの信号／ノイズ比を改善する装置および方法に
関する。
くテストの信号／ノイズ比を改善する装置および方法に
関する。
〔従来の技術および解決しようとする課題〕１９５０年
代以来、核磁気共鳴現象は重要な対象物の検査方法であ
った。磁界的像形成は核磁気共鳴の１つの応用である。
代以来、核磁気共鳴現象は重要な対象物の検査方法であ
った。磁界的像形成は核磁気共鳴の１つの応用である。
磁界的像形成（従前は、核スピン鏡像とも言った）は、
対象物の新しい非破壊検査法であり、その最も重要な用
途の１つは医療診断法である。磁界的像形成の原理は、
１９７３年にｐ、 １ｌｌｔｅｒｂｕｒによって紹介さ
れた（ ＬａｕＬｅｒｂｕｒ： １９７３年３月１６日
発行ｒ ＮａｔｕｒｅＪ第２４２号）。これに先立って
、１． ［ｌａｍａｄｉａｎはＮＭＲ（核磁気共鳴）現
象に基く一種の検査装置のための操作の着想を開示した
（ Ｄａｍａｄ ｉａｎ ：米国特許第３，７８９，８
３２号）。複数の磁界的像形成法即ちＮＭＲに基く検査
方法が開発され文献に記載されている。即ち、Ｅｒｎ５
ｔの米国特許第４，０７０，６１１号、Ｇａｒｒｏｗａ
ｙ等の同第４．０２１，７２６号、Ｍｏｏｒｅ等の米国
特許第４，０１５，１９６号である。
対象物の新しい非破壊検査法であり、その最も重要な用
途の１つは医療診断法である。磁界的像形成の原理は、
１９７３年にｐ、 １ｌｌｔｅｒｂｕｒによって紹介さ
れた（ ＬａｕＬｅｒｂｕｒ： １９７３年３月１６日
発行ｒ ＮａｔｕｒｅＪ第２４２号）。これに先立って
、１． ［ｌａｍａｄｉａｎはＮＭＲ（核磁気共鳴）現
象に基く一種の検査装置のための操作の着想を開示した
（ Ｄａｍａｄ ｉａｎ ：米国特許第３，７８９，８
３２号）。複数の磁界的像形成法即ちＮＭＲに基く検査
方法が開発され文献に記載されている。即ち、Ｅｒｎ５
ｔの米国特許第４，０７０，６１１号、Ｇａｒｒｏｗａ
ｙ等の同第４．０２１，７２６号、Ｍｏｏｒｅ等の米国
特許第４，０１５，１９６号である。
磁界的像形成は、他のＮＭＲ検査方法と同じく、ある元
素の原子核がある磁気モーメントを有するという事実に
基いている。このような元素は、例えば水素、炭素、ナ
トリウム、カリウム、リンおよびフッ素を含む。ＮＭＲ
現象については、いくつかの文献において記載されてい
る。
素の原子核がある磁気モーメントを有するという事実に
基いている。このような元素は、例えば水素、炭素、ナ
トリウム、カリウム、リンおよびフッ素を含む。ＮＭＲ
現象については、いくつかの文献において記載されてい
る。
即ち、へｂｒａｇａｎ＋著「核磁気の原理Ｊ （０ｘ
ｆｏｒｄ。
ｆｏｒｄ。
Ｃ１ａｒｅｎｄｏｎ Ｐｒｅｓｓ 、 １９６１年刊）
、Ｄｉｘｏｎ等著ｒ Ｍｅｄ、 Ｐｈｙｓ、」第９巻
、８０７〜８１８頁（１９８２年刊） 、 Ｆａｒｒａ
ｒ等著［パルスおよびフーリエ変換Ｎ Ｍ Ｒ」 （
Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ、 八ｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅ
ｓｓ、 １９７１年刊） 、 Ｍｉｃｈｅｌ著ｒＧｒ
ｕｎｄｌａｇｅｎ ｕｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｅｎ ｄｅｒ
ｋｅｒｎｍａｇｎ、ｅｊｉｓｃ＋＋ｅｎ Ｒｅ５ｏｎ
ａｎｚ Ｊ （Ｂｅｒｌｉｎ。
、Ｄｉｘｏｎ等著ｒ Ｍｅｄ、 Ｐｈｙｓ、」第９巻
、８０７〜８１８頁（１９８２年刊） 、 Ｆａｒｒａ
ｒ等著［パルスおよびフーリエ変換Ｎ Ｍ Ｒ」 （
Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ、 八ｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅ
ｓｓ、 １９７１年刊） 、 Ｍｉｃｈｅｌ著ｒＧｒ
ｕｎｄｌａｇｅｎ ｕｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｅｎ ｄｅｒ
ｋｅｒｎｍａｇｎ、ｅｊｉｓｃ＋＋ｅｎ Ｒｅ５ｏｎ
ａｎｚ Ｊ （Ｂｅｒｌｉｎ。
八ｋａｄｃｍｉｅ−Ｖｅｒｌａｇ 、 １９８１年刊）
、および５ｌｉｃｈｔｅｒ著「電気共鳴の原理」（［１
ｅｒｌｉｎ、 ＳｐｒｉｎｇｅｒＶｅｒｌａｇ、 １９
８０年刊）である。
、および５ｌｉｃｈｔｅｒ著「電気共鳴の原理」（［１
ｅｒｌｉｎ、 ＳｐｒｉｎｇｅｒＶｅｒｌａｇ、 １９
８０年刊）である。
磁界的像形成についてもいくつかの文献に説明されてい
る。即ち、Ｉ）ａｔＬｏｃｌｅｔｔｉ著ｒ （Ｉ［Ｃｉ
ｔ。
る。即ち、Ｉ）ａｔＬｏｃｌｅｔｔｉ著ｒ （Ｉ［Ｃｉ
ｔ。
１１ｅｖ 、旧ｏｍｅｄ、 Ｅｎｇ、（第１１号、：１
１３〜３６１頁、１９８４年刊） 、ＢｏｔＬｏｍｌｅ
ｙ著ｒ Ｒｅｖ、 Ｓｃｉ。
１３〜３６１頁、１９８４年刊） 、ＢｏｔＬｏｍｌｅ
ｙ著ｒ Ｒｅｖ、 Ｓｃｉ。
ｒｎｓｌ、ｒｕｍｇ （第５３巻、１３１９〜１１３
７頁、１９８２年刊） 、 Ｉｌｉｎｓｈａｗ等著ｒＰ
ｒｏｃ ＩＥ［Ｅ Ｊ （第７１巻、３：１８〜：１
５０頁、１９８３年刊）、およびＭａｎｓｆｉｅｌｄ等
著「生物医学におけるＮＭＲ像形成」（ｌａｕｇｈ。
７頁、１９８２年刊） 、 Ｉｌｉｎｓｈａｗ等著ｒＰ
ｒｏｃ ＩＥ［Ｅ Ｊ （第７１巻、３：１８〜：１
５０頁、１９８３年刊）、およびＭａｎｓｆｉｅｌｄ等
著「生物医学におけるＮＭＲ像形成」（ｌａｕｇｈ。
Ｊ Ｓ （ｅｄ）、 ｒ磁気共鳴における進歩」、Ｎ
ｅｗ Ｙｏｒｋ、 八ｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ、
１９８２年刊）である。
ｅｗ Ｙｏｒｋ、 八ｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ、
１９８２年刊）である。
ＮＭＲテストにおいて得られる信号／ノイズ比は、分極
磁界（［ｌｏ）の強さに依存することが広く知られてい
る。理論的には、この信号／ノイズ比は磁界の２乗に比
例する。実際には、信号コイルおよび検査される対象物
に生じる電気的な散逸は依存度が低減する。このため、
例えば、人間の体の像形成における信号／ノイズ比は、
Ｉｌｏの強さに直接比例する。磁界の絶対的な異質物に
より生じる人為結果および所謂化学的遷移状態の増加は
、信号／ノイズ比の［ｌｏの２乗根あるいは３乗根に達
する依存度を減衰させ得る。上記の視点については、例
えば下記の文献に記載されている。
磁界（［ｌｏ）の強さに依存することが広く知られてい
る。理論的には、この信号／ノイズ比は磁界の２乗に比
例する。実際には、信号コイルおよび検査される対象物
に生じる電気的な散逸は依存度が低減する。このため、
例えば、人間の体の像形成における信号／ノイズ比は、
Ｉｌｏの強さに直接比例する。磁界の絶対的な異質物に
より生じる人為結果および所謂化学的遷移状態の増加は
、信号／ノイズ比の［ｌｏの２乗根あるいは３乗根に達
する依存度を減衰させ得る。上記の視点については、例
えば下記の文献に記載されている。
即ち、ＩＩｏｕｌＬ等のｒ Ｊ、 Ｍａｇｎ、 Ｒｅ５
ｏｎ、 」第３４巻、４２５〜ｔ３３頁（１９７９年刊
）、およびＨｏｕｌＬ等の論文（Ｐｒｏｃ、 ３ｒｄ
Ａｎｎｕａｌ ＭｅｅＬｉｎｇ ｏｆ Ｓｏｃ、 Ｍａ
ｇｎ。
ｏｎ、 」第３４巻、４２５〜ｔ３３頁（１９７９年刊
）、およびＨｏｕｌＬ等の論文（Ｐｒｏｃ、 ３ｒｄ
Ａｎｎｕａｌ ＭｅｅＬｉｎｇ ｏｆ Ｓｏｃ、 Ｍａ
ｇｎ。
Ｒｅ５ｏｎ、 ｉｎ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ、 八ｕ
ｇｕｓｔ １３ 〜＋７． ＮｅｗＹｏｒｋ、 Ｕ
ＳＡ、 １９１１４年、１４８〜１５２頁）。信号コイ
ルおよび信号の帯域中の信号／ノイズ比に対する影響お
よびこれと関連するある技術的な解決法については、例
えば文献として５ｅｐｐｏｎｅｎの米国特許第４，５８
７，４９３号および同第４，６２６，７８４号において
記載されている。
ｇｕｓｔ １３ 〜＋７． ＮｅｗＹｏｒｋ、 Ｕ
ＳＡ、 １９１１４年、１４８〜１５２頁）。信号コイ
ルおよび信号の帯域中の信号／ノイズ比に対する影響お
よびこれと関連するある技術的な解決法については、例
えば文献として５ｅｐｐｏｎｅｎの米国特許第４，５８
７，４９３号および同第４，６２６，７８４号において
記載されている。
分極磁界（［ｌｏ）の強さを増加することは、磁界的像
形成の信号／ノイズ比を増加する最も直接的な方法であ
る。しかし、磁界を増加することは実質的なコストを伴
い、病院環境における装置の導入は更に困難となる。更
に、運転コストは磁界強さの増加に伴い急速に上昇する
。装置の運転上の安全性は磁界強さの増加と共に低下す
る。
形成の信号／ノイズ比を増加する最も直接的な方法であ
る。しかし、磁界を増加することは実質的なコストを伴
い、病院環境における装置の導入は更に困難となる。更
に、運転コストは磁界強さの増加に伴い急速に上昇する
。装置の運転上の安全性は磁界強さの増加と共に低下す
る。
磁界は強磁性体に作用力を生じ、対象物の核磁気の付勢
には使用電力の増強を必要とし、このことはまた周波数
が増加するため、検査される対象物に更に吸収され易く
なる。上記の観点は、患者の一部を排除し、また使用し
得るパルス・シーケンスを一部υ［除することになる。
には使用電力の増強を必要とし、このことはまた周波数
が増加するため、検査される対象物に更に吸収され易く
なる。上記の観点は、患者の一部を排除し、また使用し
得るパルス・シーケンスを一部υ［除することになる。
このようなパルス・シーケンスとは、例えば、像形成の
緩和時間Ｔｌｒｈｏを意図した方法であり、５ｃｐｐｏ
ｎｅｎのフィンランド国特許出願第８４２，２９２号お
よび同第８４４，５６１号なる文献において記載されて
いる。医療用の像形成において使用し得る組織の特定化
および組織の差別化については、例えば５ｅｐｐｏｎｅ
ｎ著「八ｃｔａ Ｐｏ１ｙｔｅｃｈｎｉｃａＳｃａｎ
ｄｉｎａｖｉｃａ」（第 ＥＬ ５Ｂ巻、４４．１９８
６年刊）なる文献において取扱われている。
緩和時間Ｔｌｒｈｏを意図した方法であり、５ｃｐｐｏ
ｎｅｎのフィンランド国特許出願第８４２，２９２号お
よび同第８４４，５６１号なる文献において記載されて
いる。医療用の像形成において使用し得る組織の特定化
および組織の差別化については、例えば５ｅｐｐｏｎｅ
ｎ著「八ｃｔａ Ｐｏ１ｙｔｅｃｈｎｉｃａＳｃａｎ
ｄｉｎａｖｉｃａ」（第 ＥＬ ５Ｂ巻、４４．１９８
６年刊）なる文献において取扱われている。
（課題を解決するための手段）
本発明の装置は、対象物の上方に位置する均一な磁界Ｂ
ｏの強さを増加する必要なく磁界的像形成の信号／ノイ
ズ比に著しい改善を達成することができる。
ｏの強さを増加する必要なく磁界的像形成の信号／ノイ
ズ比に著しい改善を達成することができる。
本発明の目的は、頭書の請求項１および従属請求項にお
いて更に詳細に記載されるところのものにより達成され
る。本発明の装置は、共鳴信号の観察において存在する
磁界ＢＯを上昇させる必要もなく核磁気共鳴に基くテス
トにおいて信号／ノイズ比を増加させるために用いるこ
とができる。
いて更に詳細に記載されるところのものにより達成され
る。本発明の装置は、共鳴信号の観察において存在する
磁界ＢＯを上昇させる必要もなく核磁気共鳴に基くテス
トにおいて信号／ノイズ比を増加させるために用いるこ
とができる。
本発明の作動原理およびいくつかの実施例を図面に関し
て例示する。
て例示する。
〔実施例〕
前記図面に示されるように、核磁気共鳴現象の検査のた
めの本発明の装置は、磁界ＢＯを生成するための装置を
含む。信号／ノイズ比の増加は、核磁気が結果として生
じる磁界ＢＯおよびＢｐの磁界における作動サイクルの
持続期間の少なくとも一部の間形成（即ち、緩和）が許
されるという事実に基くものである。運転サイクルの持
続期間はＴＲで、例えば、第２図に示される連続的位相
２間の隔たりに対応し、磁界Ｂｐは位相１の間に投入さ
れる。このため、得られる信号は、 （１）Ｓ＝Ｍｎ （Ｂｏ＋ｌ上）（１−ｅｘｐ（ＴＲ／
ＴＩ）ｅｘｐ （−ＴＥ／Ｔ２）但し、Ｓ＝倍信 号ｎ（Ｂユ＋１上）は、結果として 得られる磁界Ｂｏ＋Ｂ上と対応する均衡磁気である。
めの本発明の装置は、磁界ＢＯを生成するための装置を
含む。信号／ノイズ比の増加は、核磁気が結果として生
じる磁界ＢＯおよびＢｐの磁界における作動サイクルの
持続期間の少なくとも一部の間形成（即ち、緩和）が許
されるという事実に基くものである。運転サイクルの持
続期間はＴＲで、例えば、第２図に示される連続的位相
２間の隔たりに対応し、磁界Ｂｐは位相１の間に投入さ
れる。このため、得られる信号は、 （１）Ｓ＝Ｍｎ （Ｂｏ＋ｌ上）（１−ｅｘｐ（ＴＲ／
ＴＩ）ｅｘｐ （−ＴＥ／Ｔ２）但し、Ｓ＝倍信 号ｎ（Ｂユ＋１上）は、結果として 得られる磁界Ｂｏ＋Ｂ上と対応する均衡磁気である。
ＴＲ＝反復間隔
ＴＥ＝付勢からスピン・エコー・ピックアップまでの時
間的遅れ、即ちエコー遅れ Ｔ１＝対象物の縦方向の緩和時間 Ｔ２＝対象物の横方向の緩和時間 式１は、付勢、信号のピックアップおよび位相のコーデ
ィングのため使用される時間が連続する付勢間の時間間
隔ＴＲより非常に短かければ妥当する。磁界の影響下に
おける磁界の形成の状態は第３図に示されている。
間的遅れ、即ちエコー遅れ Ｔ１＝対象物の縦方向の緩和時間 Ｔ２＝対象物の横方向の緩和時間 式１は、付勢、信号のピックアップおよび位相のコーデ
ィングのため使用される時間が連続する付勢間の時間間
隔ＴＲより非常に短かければ妥当する。磁界の影響下に
おける磁界の形成の状態は第３図に示されている。
ある特殊な目的で対象物の縦方向の緩和時間の分布を検
査するならば、第４図に示される所謂逆復帰シーケンス
を適用することが可能である。
査するならば、第４図に示される所謂逆復帰シーケンス
を適用することが可能である。
信号のピックアップ時期と １８０°後の付勢パルスと
の間の核磁気の形成は、生成される核磁気ができるだけ
高レベルにあるように進行し得る。
の間の核磁気の形成は、生成される核磁気ができるだけ
高レベルにあるように進行し得る。
磁化の反転と核磁気の付勢との間の期間（１８０゜と９
０°の間の時間）中、磁界Ｂｐは、緩和の状態が所要の
磁界において生じるように選択することができる。例え
ば、磁界Ｂｏの方向と同じくなるように磁界Ｂｐの方向
を選択することにより、１つの像の信号／ノイズ比は極
大化され、緩和時間は磁界Ｂｏ＋Ｂｐにおいて検査され
るべき対象物のそれと対応する。もし緩和事象の磁界の
依存度を調べることが目的であれば、磁界Ｂｐの方向は
、例えばＢＯの方向と反対となるように選択することが
でき、これによりより小さな磁界Ｂｏ−Ｂｐにおいて緩
和が生じる。このため、例えば、組織の特性パラメータ
としての医療用像形成において有効である縦方向の緩和
時間の磁界依存度をマツプすることが可能である。
０°の間の時間）中、磁界Ｂｐは、緩和の状態が所要の
磁界において生じるように選択することができる。例え
ば、磁界Ｂｏの方向と同じくなるように磁界Ｂｐの方向
を選択することにより、１つの像の信号／ノイズ比は極
大化され、緩和時間は磁界Ｂｏ＋Ｂｐにおいて検査され
るべき対象物のそれと対応する。もし緩和事象の磁界の
依存度を調べることが目的であれば、磁界Ｂｐの方向は
、例えばＢＯの方向と反対となるように選択することが
でき、これによりより小さな磁界Ｂｏ−Ｂｐにおいて緩
和が生じる。このため、例えば、組織の特性パラメータ
としての医療用像形成において有効である縦方向の緩和
時間の磁界依存度をマツプすることが可能である。
生体組織の緩和時間の磁界依存度については、例えば、
Ｋｏｅｎｉｇ等のｒ Ｉｎｖｅｓｔ、 Ｒｄｉｏｌ、Ｊ
第１９巻、７６〜８１頁（１９８２年刊）に記載されて
いる。
Ｋｏｅｎｉｇ等のｒ Ｉｎｖｅｓｔ、 Ｒｄｉｏｌ、Ｊ
第１９巻、７６〜８１頁（１９８２年刊）に記載されて
いる。
本発明の利点は、検査される目標領域が丁度検査される
対象物の限られた部分に過ぎない場合に最も顕著である
。このため、例えば人間の頭部を検査する時、磁界Ｂｐ
を生じる１組のコイルが比較的コンパクトかつ簡単にす
る（例えば、組をなずヘルムホルツ・コイル）ことがで
き、また所要の電力は小さい（例えば、直径が約４００
ｍｍ、電力が約ＩＫＷの０．０５Ｔの磁界の場合）。磁
界Ｂ。
対象物の限られた部分に過ぎない場合に最も顕著である
。このため、例えば人間の頭部を検査する時、磁界Ｂｐ
を生じる１組のコイルが比較的コンパクトかつ簡単にす
る（例えば、組をなずヘルムホルツ・コイル）ことがで
き、また所要の電力は小さい（例えば、直径が約４００
ｍｍ、電力が約ＩＫＷの０．０５Ｔの磁界の場合）。磁
界Ｂ。
を生じる磁石は、検査すべき患者を収容することができ
、かつ例えば安定性および均一性の観点から像形成法の
要件を満たす磁界を生じるソレノイドでよい。組をなす
信号コイルは、簡単なサドル型コイル、更に複雑な象限
型コイル、あるいは５ａｖｏ１ａｉｎｅｎの米国特許第
４，６５４，５９６号に記載される所謂ｒ波巻き」コイ
ルからなるものでよい。この使用方法は第５図に示され
ている。
、かつ例えば安定性および均一性の観点から像形成法の
要件を満たす磁界を生じるソレノイドでよい。組をなす
信号コイルは、簡単なサドル型コイル、更に複雑な象限
型コイル、あるいは５ａｖｏ１ａｉｎｅｎの米国特許第
４，６５４，５９６号に記載される所謂ｒ波巻き」コイ
ルからなるものでよい。この使用方法は第５図に示され
ている。
目、耳または上顎関節の像形成の如き場合には、磁界Ｂ
ｐを小さなコイルにより形成することができ、また比較
的大きな磁界が比較的低電力を用いて生成することがで
き、磁界Ｂｐは磁界Ｂｏに対し直角となるように設定す
ることができる。この場合の核磁気を形成する強さは磁
界Ｂｐにより示され、磁界Ｂｐが除去されると、生成さ
れた磁気は磁界Ｂｏの方向に向き、次いで共１βテスト
に用いることができる。
ｐを小さなコイルにより形成することができ、また比較
的大きな磁界が比較的低電力を用いて生成することがで
き、磁界Ｂｐは磁界Ｂｏに対し直角となるように設定す
ることができる。この場合の核磁気を形成する強さは磁
界Ｂｐにより示され、磁界Ｂｐが除去されると、生成さ
れた磁気は磁界Ｂｏの方向に向き、次いで共１βテスト
に用いることができる。
この種の解決方法は第６図に示され、人間の目の検査の
ための解決法を示し、第７図は磁界Ｂｐが投入された後
直ちに遮断される間の核磁気の挙動における種々の位相
を示している。
ための解決法を示し、第７図は磁界Ｂｐが投入された後
直ちに遮断される間の核磁気の挙動における種々の位相
を示している。
磁界Ｂｐを生成するコイルはまた、核磁気の付勢および
受取りコイルとして慟〈ことができる。このような形式
の本発明の解決法は第８図に示される。電源Ｂは中央プ
ロセッサにより制御され、ダイオードＤおよびコイルな
らびにコンデンサにより形成された安全回路およびノイ
ズ遮断回路を介して磁界Ｂｐを生成するコイルＳＢに対
して電流を供給する。
受取りコイルとして慟〈ことができる。このような形式
の本発明の解決法は第８図に示される。電源Ｂは中央プ
ロセッサにより制御され、ダイオードＤおよびコイルな
らびにコンデンサにより形成された安全回路およびノイ
ズ遮断回路を介して磁界Ｂｐを生成するコイルＳＢに対
して電流を供給する。
コイルＳＢはま、た、コンデンサＣを介して接続された
送信装置Ｒの制御下で付勢コイルとしても作用し、信号
増巾器ＰＡは共鳴信号を受取るように０４およびＣ５を
介して接続されている。
送信装置Ｒの制御下で付勢コイルとしても作用し、信号
増巾器ＰＡは共鳴信号を受取るように０４およびＣ５を
介して接続されている。
核磁気共鳴現象に基く装置のための付勢および増１１１
器装置については、例えば、１ＩｏｕｌＬ著ｒＮＭＲ分
光写真におけるプログラム」 （第１２巻、４１〜７７
頁、１９７８年刊）において記載されている。
器装置については、例えば、１ＩｏｕｌＬ著ｒＮＭＲ分
光写真におけるプログラム」 （第１２巻、４１〜７７
頁、１９７８年刊）において記載されている。
」１記の記述は単に本発明の可能な用例のいくつかを述
べたに過ぎない。本発明は、例えば化学的な変位または
磁界の不均一性をマツプすることを意図する方法に関し
て用いることができる。このような方法については、例
えば、 ５ａｖｏｌａｉｎｅｎ等のフィンランド国特許
第６５，８５９号、５ｅｐｐｏｎｅｎｔの米国特許第４
，６５４，５９５号、Ｂｒｏｗｎ等著ｒＰｒｏｃ。
べたに過ぎない。本発明は、例えば化学的な変位または
磁界の不均一性をマツプすることを意図する方法に関し
て用いることができる。このような方法については、例
えば、 ５ａｖｏｌａｉｎｅｎ等のフィンランド国特許
第６５，８５９号、５ｅｐｐｏｎｅｎｔの米国特許第４
，６５４，５９５号、Ｂｒｏｗｎ等著ｒＰｒｏｃ。
Ｎａ１１． 八ｃａｄ、 Ｓｃｉ、 （ＵＳＡ）
」（第７９巻、 ３５２３〜３５２６頁、１９８２年刊
）、およびＢｕｒｌ等の英国特許第２，０５７，１４２
号に記載されている。
」（第７９巻、 ３５２３〜３５２６頁、１９８２年刊
）、およびＢｕｒｌ等の英国特許第２，０５７，１４２
号に記載されている。
本発明はまた、電流のマツピングのため対象物の核磁気
パラメータをマツプするため所謂スピン・エコーを用い
る方法に関して用いることも可能である。更に、信号／
ノイズ比を増加させるための所謂「駆動平衡法（Ｄｒｉ
ｖｅｎＥｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ ｍｅｔ、ｈｏｄ） 」
を用いることが可能である。
パラメータをマツプするため所謂スピン・エコーを用い
る方法に関して用いることも可能である。更に、信号／
ノイズ比を増加させるための所謂「駆動平衡法（Ｄｒｉ
ｖｅｎＥｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ ｍｅｔ、ｈｏｄ） 」
を用いることが可能である。
第１図は電源ＰＳと接続された磁石ＭＧにより均一かつ
一定の強さの磁界Ｂｏが生じる磁気的像形成装置を示し
、磁気セットＢＣが別の磁界Ｂｐを対象物上に生じる。 このために必要な電流は中央プロセッサＣにより制御さ
れる電源Ｂによって供給され、場所の情報は勾配コイル
Ｇｃによって核磁気信号にコード化され、このコイルに
は中央プロセッサＣにより制御される電源セットＧか接
続されている。核磁気共鳴信号は、位相検出器Ｘと接続
された信号増１１器ＲとアダプタＣｃを介して接続され
た信号コイルＳｃにより受取られ、これから得られる信
号の直角成分はディジタイザＡ／Ｄを介して中央プロセ
ッサＣへ送られ、このプ眉セッサが格納された信号を用
いて例えばデイスプレィＤ上に示された対象物の核磁気
密度の像を生じ、記憶装置Ｍに格納される。核磁気の付
勢は、中央プロセッサＣにより制御される送信装置Ｒに
よって行なわれる。 付勢パルスはアダプタＣｃを介して信号コイルＳｃへ送
られる。 第２図は本装置の可能な１つの運転モードのパルス・シ
ーケンスを示すグラフであり、ＢＣは磁界Ｂｐか投入さ
れる時点を示し、ＲＦは対象物が付勢パルスを照射され
る時点、Ｇｘ、Ｇｙ、Ｇｚは異なる勾配の磁界が投入さ
れる時点、またＤは核磁気共鳴信号が格納される時点を
示している。 第３図は、色々な運転サイクル位相における核磁気形成
状態を示すグラフで、磁界Ｂｐが投入される時、核磁気
は値Ｍｎ （Ｂｏ＋Ｂｐ）の方向に緩和し、この値はそ
の結果の磁界Ｂｏ＋Ｂｐ （Ｂｏ、Ｂｐ、Ｍｎベクトル
量）と対応し、磁界Ｂｐが投入されない時は、核磁気は
磁界ＢＯにより決定される値Ｍｎ （Ｂｏ）の方向に緩
和する。 第４図は核磁気の縦方向の緩和過程を マツプするための逆復帰シーケンスを示すグラフ。 第５図は頭部の像形成するためのある可能な装置を示す
概略図で、信号コイルＳｃは所謂サドル型コイルあるい
は２象限接続型サドル・コイル、または５ａｖｏｌａｉ
ｎｅｎの文献に記載される如き１組の信号コイルであり
、磁界Ｂｐを生じるこのコイル・セットは所謂ヘルムホ
ルツ・コイル即ちソレノイド・コイルでよく、これら２
つのコイル・セットは直角をなす。 第６Ａ図および第６Ｂ図は、例えば患者Ｐの目の検査に
適するコイル組立体を示す図で、両方の信号コイルおよ
び磁界Ｂｐを生じるコイルは相互に直角をなすソレノイ
ドである。 第７Ａ図は、磁界ＢＯおよびＢｐが相互に直角をなしか
つＢｐ＞＞Ｂｏである状態における核磁気の挙動を示す
グラフ。 第７Ｂ図は、磁界Ｂｐの遮断状態を示す図で、磁界ＢＯ
とＢｐの同時作動中に生じる核磁気Ｍｎが磁界Ｂｏの方
向へ断熱的に反転する。 第８図は回路図で、コイルＳＢが磁界Ｂｐの発生手段お
よび付勢パルスの送信手段および共鳴信号の受取り手段
として働き、回路においては、コイルし１〜Ｌ５ならび
にコンデンサＣ２、Ｃ３、Ｃ６およびＣ７は遮断回路を
形成し、その切換えはダイオードＤによって制御され、
ニー制御コンデンサＣ１はコイルＳＢと共に共鳴回路を
生じ、これはコンデンサＣ４およびＣ５により出力かダ
イオード対ＤＳにより検出される前置増＋ＩＪ器ＰＡに
与えられる。 ＢＯｌＢ ｐ−・・磁界、Ｃ・・・中央プロセッサ、Ｓ
Ｂ・・・コイル、し・・・コイル、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、
Ｃ４、Ｃ５、Ｃ６、Ｃ７−・・コンデンサ、Ｄ・・・ダ
イオード、Ｐ Ａ−・・増［１１器。
一定の強さの磁界Ｂｏが生じる磁気的像形成装置を示し
、磁気セットＢＣが別の磁界Ｂｐを対象物上に生じる。 このために必要な電流は中央プロセッサＣにより制御さ
れる電源Ｂによって供給され、場所の情報は勾配コイル
Ｇｃによって核磁気信号にコード化され、このコイルに
は中央プロセッサＣにより制御される電源セットＧか接
続されている。核磁気共鳴信号は、位相検出器Ｘと接続
された信号増１１器ＲとアダプタＣｃを介して接続され
た信号コイルＳｃにより受取られ、これから得られる信
号の直角成分はディジタイザＡ／Ｄを介して中央プロセ
ッサＣへ送られ、このプ眉セッサが格納された信号を用
いて例えばデイスプレィＤ上に示された対象物の核磁気
密度の像を生じ、記憶装置Ｍに格納される。核磁気の付
勢は、中央プロセッサＣにより制御される送信装置Ｒに
よって行なわれる。 付勢パルスはアダプタＣｃを介して信号コイルＳｃへ送
られる。 第２図は本装置の可能な１つの運転モードのパルス・シ
ーケンスを示すグラフであり、ＢＣは磁界Ｂｐか投入さ
れる時点を示し、ＲＦは対象物が付勢パルスを照射され
る時点、Ｇｘ、Ｇｙ、Ｇｚは異なる勾配の磁界が投入さ
れる時点、またＤは核磁気共鳴信号が格納される時点を
示している。 第３図は、色々な運転サイクル位相における核磁気形成
状態を示すグラフで、磁界Ｂｐが投入される時、核磁気
は値Ｍｎ （Ｂｏ＋Ｂｐ）の方向に緩和し、この値はそ
の結果の磁界Ｂｏ＋Ｂｐ （Ｂｏ、Ｂｐ、Ｍｎベクトル
量）と対応し、磁界Ｂｐが投入されない時は、核磁気は
磁界ＢＯにより決定される値Ｍｎ （Ｂｏ）の方向に緩
和する。 第４図は核磁気の縦方向の緩和過程を マツプするための逆復帰シーケンスを示すグラフ。 第５図は頭部の像形成するためのある可能な装置を示す
概略図で、信号コイルＳｃは所謂サドル型コイルあるい
は２象限接続型サドル・コイル、または５ａｖｏｌａｉ
ｎｅｎの文献に記載される如き１組の信号コイルであり
、磁界Ｂｐを生じるこのコイル・セットは所謂ヘルムホ
ルツ・コイル即ちソレノイド・コイルでよく、これら２
つのコイル・セットは直角をなす。 第６Ａ図および第６Ｂ図は、例えば患者Ｐの目の検査に
適するコイル組立体を示す図で、両方の信号コイルおよ
び磁界Ｂｐを生じるコイルは相互に直角をなすソレノイ
ドである。 第７Ａ図は、磁界ＢＯおよびＢｐが相互に直角をなしか
つＢｐ＞＞Ｂｏである状態における核磁気の挙動を示す
グラフ。 第７Ｂ図は、磁界Ｂｐの遮断状態を示す図で、磁界ＢＯ
とＢｐの同時作動中に生じる核磁気Ｍｎが磁界Ｂｏの方
向へ断熱的に反転する。 第８図は回路図で、コイルＳＢが磁界Ｂｐの発生手段お
よび付勢パルスの送信手段および共鳴信号の受取り手段
として働き、回路においては、コイルし１〜Ｌ５ならび
にコンデンサＣ２、Ｃ３、Ｃ６およびＣ７は遮断回路を
形成し、その切換えはダイオードＤによって制御され、
ニー制御コンデンサＣ１はコイルＳＢと共に共鳴回路を
生じ、これはコンデンサＣ４およびＣ５により出力かダ
イオード対ＤＳにより検出される前置増＋ＩＪ器ＰＡに
与えられる。 ＢＯｌＢ ｐ−・・磁界、Ｃ・・・中央プロセッサ、Ｓ
Ｂ・・・コイル、し・・・コイル、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、
Ｃ４、Ｃ５、Ｃ６、Ｃ７−・・コンデンサ、Ｄ・・・ダ
イオード、Ｐ Ａ−・・増［１１器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、核磁気共鳴に基く磁界的像形成の如き方法を用いて
対象物の検査を行なう、検査される対象物上に第１の磁
界を形成するための手段と、核磁気共鳴信号を生じて記
録するための手段とを含む装置において、連続する付勢
と信号の取出しとの間に生じる核磁気の形成が第２の磁
界が投入される間に少なくとも部分的に生じるように第
２の磁界を生成する手段を更に設けることを特徴とする
装置。 ２、核磁気共鳴に基く方法の実施により対象物の検査を
行なう請求項１に記載の装置において、前記第１と第２
の磁界が平行であることを特徴とする装置。 ３、核磁気共鳴に基く方法の実施により対象物の検査を
行なう請求項１に記載の装置において、前記第１と第２
の磁界が相互に直角をなすことを特徴とする装置。 ４、核磁気共鳴に基く方法の実施により対象物の検査を
行なう請求項１に記載の装置において、前記第２の磁界
が電磁石により生成されることを特徴とする装置。 ５、核磁気共鳴に基く方法の実施により対象物の検査を
行なう請求項１に記載の装置において、前記第１の磁界
が電磁石または永久磁石により生成され、該形成の均一
性および安定性が選択された核磁気共鳴テストの要件に
適合することを特徴とする装置。 ６、核磁気共鳴に基く方法の実施により対象物の検査を
行なう請求項１に記載の装置において、前記第２の磁界
を生成する前記コイルの組が、共鳴信号を生じ記録する
ため必要な装置の構成要素として作用することを特徴と
する装置。 ７、核磁気共鳴に基く方法の実施により対象物の検査を
行なう請求項１乃至６のいずれかにに記載の装置におい
て、前記第２の磁界が投入される時、核磁気の形成が前
記第１と第２の磁界の結果として生じる磁界において行
なわれ、該結果としての磁界は予め定めた値即ち緩和事
象が必要に応じて検査される速度を持つことを特徴とす
る装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI874419 | 1987-10-08 | ||
| FI874419A FI874419A (fi) | 1987-10-08 | 1987-10-08 | Anordning och foerfarande foer undersoekning av ett objekts egenskaper. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01160542A true JPH01160542A (ja) | 1989-06-23 |
Family
ID=8525204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63253638A Pending JPH01160542A (ja) | 1987-10-08 | 1988-10-07 | 物体の特性を検査するための装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4906931A (ja) |
| JP (1) | JPH01160542A (ja) |
| DE (1) | DE3833844A1 (ja) |
| FI (1) | FI874419A (ja) |
| GB (1) | GB2210982A (ja) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2621392A1 (fr) * | 1988-09-30 | 1989-04-07 | Gen Electric Cgr | Machine de rmn a bas champ et a polarisation dynamique |
| FI85193C (fi) * | 1989-11-27 | 1992-03-10 | Instrumentarium Oy | Undersoekningsfoerfarande och - anordning. |
| JPH0616762B2 (ja) * | 1989-12-18 | 1994-03-09 | ゼネラル・エレクトリツク・カンパニイ | 眼のｎｍｒ映像形成用アンテナ |
| US5201312A (en) * | 1989-12-18 | 1993-04-13 | General Electric Company | Antennae for high-resolution magnetic resonance imaging of the eye |
| US5629624A (en) * | 1990-06-29 | 1997-05-13 | The Regents Of The University Of California | Switched field magnetic resonance imaging |
| US5307015A (en) * | 1990-06-29 | 1994-04-26 | The Regents Of The University Of California | NMR relaxometry using variable initial flip angle |
| FI91448C (fi) * | 1991-11-22 | 1994-06-27 | Picker Nordstar Oy | Magneettikuvauslaite ja -menetelmä |
| GB2319844A (en) * | 1996-11-28 | 1998-06-03 | Marconi Gec Ltd | Prepolarising MRI magnet with powdered iron poles |
| US6593742B1 (en) | 1998-04-10 | 2003-07-15 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Biplanar homogeneous field electromagnets and method for making same |
| US6075365A (en) * | 1998-04-21 | 2000-06-13 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Minimum cost solenoid magnet and method of making same |
| US20020073441A1 (en) | 2000-12-13 | 2002-06-13 | Ross Brian D. | Compositions and methods for detecting proteolytic activity |
| IL163669A0 (en) * | 2002-02-06 | 2005-12-18 | Univ California | Squid detected nmr and mri at ultralow fields |
| AU2004303448A1 (en) | 2003-12-23 | 2005-07-07 | Mount Sinai Hospital | Methods for detecting markers associated with endometrial disease or phase |
| CA2618163A1 (en) | 2008-02-07 | 2009-08-07 | K. W. Michael Siu | Head and neck cancer biomarkers |
| GB2462416B (en) * | 2008-08-04 | 2010-07-28 | Siemens Magnet Technology Ltd | Pre-polarising MRI magnet with improved openess |
| US8970217B1 (en) | 2010-04-14 | 2015-03-03 | Hypres, Inc. | System and method for noise reduction in magnetic resonance imaging |
| EP2549284A1 (en) * | 2011-07-21 | 2013-01-23 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Position marker for use in an MRI apparatus |
| WO2023192668A1 (en) | 2022-04-01 | 2023-10-05 | Deepspin Gmbh | Magnetic resonance apparatus and method |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2061018C3 (de) * | 1970-12-11 | 1974-05-02 | Laukien Guenther | Verfahren zur Aufnahme von Spinresonanzspektren und hierfuer geeignetes Spinresonanz-Spektrometer |
| JPS49103693A (ja) * | 1973-02-02 | 1974-10-01 | ||
| GB2056082B (en) * | 1979-08-10 | 1983-07-06 | Emi Ltd | Nuclear magnetic logging |
| DE3378495D1 (en) * | 1982-08-19 | 1988-12-22 | Picker Int Ltd | Nuclear magnetic resonance methods and apparatus |
| GB2128745B (en) * | 1982-08-31 | 1986-09-17 | Asahikawa Medical College | Method of measuring internal information from a body by using nuclear magnetic resonance |
-
1987
- 1987-10-08 FI FI874419A patent/FI874419A/fi not_active Application Discontinuation
-
1988
- 1988-10-05 DE DE3833844A patent/DE3833844A1/de not_active Withdrawn
- 1988-10-07 JP JP63253638A patent/JPH01160542A/ja active Pending
- 1988-10-07 GB GB8823581A patent/GB2210982A/en not_active Withdrawn
- 1988-10-11 US US07/255,233 patent/US4906931A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4906931A (en) | 1990-03-06 |
| GB8823581D0 (en) | 1988-11-16 |
| DE3833844A1 (de) | 1989-04-20 |
| GB2210982A (en) | 1989-06-21 |
| FI874419A0 (fi) | 1987-10-08 |
| FI874419A (fi) | 1989-04-09 |
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