JPH03275040A - Ｍｒｉプローブ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、磁気共鳴イメージング装置の構成要素の−っ
てあり、被検体からのＮＭＲ信号を受信するＭＲＩプロ
ーブに関する。

（従来の技術） 近年、盛んに開発が進められている磁気共鳴イメージン
グ装置（ＭＲＩ装置）では、その構成要素としてＭＲＩ
プローブを備えている。

このＭＲＩプローブは、受信コイルを有しており、これ
によって被検体からのＮＭＲ信号を受信し、ＭＲＩ画像
を得ている。

このとき、受信コイルはサイズが小さいほど信号対ノイ
ス比が良好となるので、被検体の撮影部位に応じた大き
さの受信コイルを使用することが望ましい。このため、
従来は、予め種々の大きさの受信コイルを持つＭＲＩプ
ローブを用意しておき、撮影部位に応してオペレータが
ＭＲＩプロブを選択して使用していた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来のＭＲＩプローブでは、
撮影視野に応して好適なものに交換しなければならない
ので、人出による労力を必要とする。また、各種火きさ
の受信コイルを有するＭＲＩプローブを用意しなければ
ならないという課題があった。

この発明はこのような従来の課題を解決するためになさ
れたもので、その目的とするところは、受信コイルのサ
イスを容易に切換えることのできるＭＲＩプローブを提
供することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明は、被検体から得られ
たＮＭＲ信号を受信する受信コイルを備えたＭＲＩプロ
ーブにおいて、前記受信コイルは複数個直列接続され、
当該各受信コイルのうち１以上の受信フィルを選択して
ＮＭＲ信号を受信すべく環状ループ回路を形成する手段
を設けたことが特徴である。

また、前記受信コイルの選択は共振回路によるスイッチ
ング動作で切換えることが特徴である。

（作用） 上述の如く構成すれば、複数個直列に接続された受信コ
イルの中から能動化するコイルが撮影視野に応じて選択
される。

そして、選択された受信コイルによる環状ループ回路が
形成され、これによって被検体からのＮＭＲ信号が受信
される。

従って、１個のＭＲ１プローブで種々の撮影視野からの
ＮＭＲ信号を、Ｓ／Ｎ比を低下させることなく受信する
ことかできるようになる。

（実施例） 第１図は本発明か適用されたＭＲＩプローブの一実施例
を示す構成図である。

同図に示すように、本実施例におけるＭＲＩプローブは
、３個の受信コイルＬｌ、Ｌ２．Ｌ３が直列に接続され
ており、このうち受信コイルＬ１は、スイッチ回路ＳＷ
１．ＳＷ２、及びコンデンサＣ１とて第１のループＬＰ
Ｉを形成している。

また、受信コイルＬ２は、スイッチ回路ＳＷ２゜ＳＷ３
．及びコンデンサＣ２とて第２のループＬＰ２を形成し
ている。

そして、受信コイルＬ３は、スイッチ回路ＳＷ３、ＳＷ
４、及びコンデンサＣ３とて第３のループＬＰ３を形成
している。

各コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３は、その容量が可変に構
成されており、これを調節することで、各コイルＬｌ、
Ｌ２．Ｌ３による受信状態か良好となるようにしている
。また、各コンデンサＣＩ。

Ｃ２，Ｃ３の両端部はそれぞれ、アンプＡｌ、Ａ２、Ａ
３の入力側に接続されており、各コイルＬ１、Ｌ２．Ｌ
３て受信されたＮＭＲ信号か増幅されるようになってい
る。

各アンプＰＩ、Ｐ２．Ｐ３の出力側は、後述するコイル
選択信号によってオン・オフ動作するスイッチ５１．Ｓ
２．Ｓ３と接続されている。

第２図はスイッチ回路ＳＷ１〜ＳＷ４の内部構成図であ
り、ピンダイオードＤ１が導通ずることで、２個のコイ
ルＬＴ＋□の直列接続と、コンデンサＣＴ１との並列回
路が構成されるようになっている。また、２個のコイル
ＬＴ＋／２による合計のインダクタンスをＬＴｌ［Ｈ］
　とし、コンデンサＣＴの静電容量をＣＴｌ［Ｈ］とす
れば、受信コイルし１〜Ｌ３て受信されたＮＭＲ信号の
角周波数ω０に対して、 ω２　ａ＝１／ＬＴ、・　ＣＴＩ　　　　　　　　　　
’・（１）なる関係か成立したときにこの並列回路は並
列共振を引起こし、非導通状態となる。そこで、本実施
例では、（１）式が成立するようにコンデンサＣ７１の
容量が設定されている。

なお、第２図に示すＣＬＩ、Ｃｌ３はチョークコイルで
ある。

次に、本実施例の動作について説明する。

いま、狭い撮影視野からのＮＭＲ信号を受信するために
、受信コイルＬ１のみを能動化させる場合には、第１図
に示すスイッチ回路ＳＷ１、及びＳＷ２を導通させ、同
ＳＷ３、及びＳＷ４を非導通とさせれば良い。

そこで、オペレータが図示しない制御手段に、受信コイ
ルＬ１を選択すべく指令を入力すると、スイッチ回路Ｓ
Ｗ３、及びＳＷ４にバイアス電圧が供給される。これに
よって、第２図に示すように、スイッチ回路ＳＷ３、及
びＳＷ４のピンダイオードの両端にチョークコイルＣＬ
Ｉ、及びＣｌ３て交流成分が除去されたバイアス電圧が
印加される。

従って、ビンダイオードＤ１が導通状態となるので、２
個のコイルＬ　Ｔ　ｌ　／　２とコンデンサＣＴＩとの
並列回路が形成され、角周波数ω。のＮＭＲ信号か供給
されると前記第（１）式が成立し、並列共振を引起こす
。このため、スイッチ回路ＳＷ３、及びＳＷ３のインピ
ーダンスか急激に増加し、非導通状態となる。

その結果、第１図に示す第１のループＬＰＩのみが導通
状態となり、受信コイルＬ１て受信されたＮＭＲ信号が
アンプＰ１に供給され増幅される。

また、このとき制御手段（不図示）は、スイッチＳ１を
「オン」とすべく指令を出力するので、アンプＰ１て増
幅されたＮＭＲ信号は後処理回路（不図示）へ出力され
るのである。

一方、受信コイルＬ１、及びＬ２を能動化させる場合に
は、スイッチ回路ＳＷ１、及びＳＷ３を導通させ、同Ｓ
Ｗ２、及びＳＷ４を非導通とさせれば良い。このため、
前述した受信コイルＬ１のみを能動化させる場合と同様
の手順で、スイッチ回路ＳＷ２、及びＳ　Ｗ　４にバイ
アス電圧を供給すればよい。

このとき、制御手段（不図示）では、スイッチＳ２のみ
を「オン」とさせるべく指令を出力する。

従って、アンプＰ２の出力側が導通状態となり、受信コ
イルＬ１、及びＬ２て受信されたＮＭＲ信号は、アンプ
Ｐ２て増幅され、後処理回路へ出力される。Ｃ工＋〉〉
ＣＩ、Ｃ２と選べば、このときの受信コイルＬｌ、Ｌ２
の共振条件は、 ・−（２） である。

ここで、Ｌｌ−Ｌ２、Ｃｌ−Ｃ２とすれば、ω。２Σ１
／Ｌ１　・Ｃ１・・・（３）となり、受信コイルＬ１の
みを能動化させる場合と同一の条件となる。このため、
受信コイルＬ１、Ｌ２を同時に能動化させるときに、コ
ンデンサＣＩ、Ｃ２の容量を大幅に調節する必要はない
。

更に、すべての受信コイルＬｌ、Ｌ２．Ｌ３を同時に能
動化させる場合には、スイッチ回路ｓｗ１、及びＳＷ４
を導通させれば良い。そして、スイッチＳ３を「オン」
とすれば、各受信コイルＬ１、Ｌ２．Ｌ３て受信された
ＮＭＲ信号は、アンプＰ３て増幅され出力されるのであ
る。

このようにして、本実施例によるＭＲＩプローブでは、
３個の受信コイルＬｌ、Ｌ２．Ｌ３を直列に接続し、撮
影視野の大きさに応して、能動化する受信コイルを切換
えている。従って、１個のＭＲＩプローブて、種々の撮
影視野から得られたＮＭＲ信号を、Ｓ／Ｎ比を低下させ
ることなく受信することができる。

また、撮影視野に応してＭＲＩプローブを交換する必要
かないので、オペレータの手間か軽減される。

なお、本実施例では、受信コイルを３個直列に接続した
例を示したが、本発明はこれに限らず、多数の受信コイ
ルを接続しても実現可能であることは言うまでもない。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明のＭＲ１プローブでは、複
数個の受信コイルを直列に接続し、撮影視野の大きさに
応して能動化させるべく受信コイルを選択し、これによ
って被検体がらのＮＭＲ信号を受信している。

従って、１個のＭＲＩプローブで、種々の撮影視野から
のＮＭＲ信号を、Ｓ／Ｎ比を低下させることなく受信す
ることができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図はスイ
ッチ回路の内部構成を示す回路図である。 Ｌ１〜Ｌ３・・・受信コイル ｓｗ１〜ＳＷ４・・・スイッチ回路 ０１〜Ｃ３・・・コンデンサ Ｐ１〜Ｐ３・・・アンプ ８１〜Ｓ３・・・スイッチ Ｄｌ・・・ビンダイオード

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）被検体から得られたＮＭＲ信号を受信する受信コ
   イルを備えたＭＲＩプローブにおいて、前記受信コイル
   は複数個直列接続され、当該各受信コイルのうち１以上
   の受信コイルを選択してＮＭＲ信号を受信すべく環状ル
   ープ回路を形成する手段を設けたことを特徴とするＭＲ
   Ｉプローブ。
2. （２）前記受信コイルの選択は共振回路によるスイッチ
   ング動作で切換える請求項１記載のＭＲＩプローブ。