JPH05269101A - Nuclear magnetic resonance imaging device - Google Patents

Nuclear magnetic resonance imaging device

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JPH05269101A
JPH05269101A JP4251365A JP25136592A JPH05269101A JP H05269101 A JPH05269101 A JP H05269101A JP 4251365 A JP4251365 A JP 4251365A JP 25136592 A JP25136592 A JP 25136592A JP H05269101 A JPH05269101 A JP H05269101A
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current
gradient magnetic
waveform
eddy current
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資弘 三浦
Hiromi Kawamoto
宏美 河本
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大八郎 鶴野
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Abstract

PURPOSE:To obviate disorder of an inclined magnetic field caused by a vibration magnetic field waveform, and to generate a desired inclined magnetic field by providing a means for superposing a vibration magnetic field compensation current to a driving current in an inclined magnetic field power source system. CONSTITUTION:An inclined magnetic field power source system is constructed by providing compensating circuits 11-13 and inclined magnetic field power sources 14-16 between a sequencer 2 and an inclined magnetic field coil 7. Also, in the compensating circuits 11-13, an eddy current compensating circuit and a vibration waveform compensating circuit are provided, and their output waveforms are synthesized by a waveform synthesizer and added to the inclined magnetic field power sources 14-16. Accordingly, a synthesized current obtained by superposing an eddy current compensation current and a vibration magnetic field compensation current to a driving current of a desired waveform set by the sequencer 2 from the inclined magnetic field power sources 14-16 is supplied to an incline magnetic field coil 7. In such a way, disorder of an inclined magnetic field caused by a vibration magnetic field waveform generated in the case a synthesized current obtained by only superposing the eddy current compensation current to the driving current is supplied to the inclined magnetic field coil can be obviated.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、静磁場空間に配置され
た被検体に対し励起用磁場(RFパルス)及び傾斜磁場
を印加して収集した核磁気共鳴信号(NMR信号)を基
に核磁気共鳴イメージング(MRI)画像を得ることが
できるMRI装置に関し、特に傾斜磁場電源系として傾
斜磁場コイルへ渦電流補償用電流を重畳させた駆動電流
を供給し得る構成を採用したMRI装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a nuclear magnetic resonance signal (NMR signal) based on a nuclear magnetic resonance signal (NMR signal) collected by applying an excitation magnetic field (RF pulse) and a gradient magnetic field to an object placed in a static magnetic field space. The present invention relates to an MRI apparatus capable of obtaining a magnetic resonance imaging (MRI) image, and more particularly to an MRI apparatus adopting a configuration capable of supplying a drive current in which a current for eddy current compensation is superimposed on a gradient magnetic field coil as a gradient magnetic field power supply system.

【0002】[0002]

【従来の技術】MRI装置は、空芯構造の主磁石により
その空芯内に形成される静磁場空間に配置された被検体
に対しRFパルスを印加することによりNMR信号を励
起することができる。この際、NMR信号の位置情報を
得るために、通例では被検体に対し直交3軸方向へそれ
ぞれ傾斜して磁場強度を変化せしめる傾斜磁場を被検体
に対し印加するものとしている。そして、傾斜磁場を発
生させるために用いる傾斜磁場コイルは、傾斜磁場電源
系より駆動電流が供給することにより機能される。
2. Description of the Related Art An MRI apparatus can excite an NMR signal by applying an RF pulse to a subject placed in a static magnetic field space formed in an air core by a main magnet having an air core structure. .. At this time, in order to obtain the position information of the NMR signal, it is customary to apply a gradient magnetic field to the subject so as to change the magnetic field strength by inclining in the directions of three orthogonal axes with respect to the subject. Then, the gradient magnetic field coil used to generate the gradient magnetic field functions by being supplied with a drive current from the gradient magnetic field power supply system.

【0003】しかし、傾斜磁場コイルに駆動電流を供給
して傾斜磁場を発生させると、主磁石の構成材料である
導電体に渦電流が生じ、この渦電流に起因して傾斜磁場
が所望の波形から逸脱してしまう。この場合、MRI画
像の劣化が生じる。
However, when a driving current is supplied to the gradient magnetic field coil to generate a gradient magnetic field, an eddy current is generated in a conductor which is a constituent material of the main magnet, and due to the eddy current, the gradient magnetic field has a desired waveform. Deviate from. In this case, deterioration of the MRI image occurs.

【0004】そこで、従来は、傾斜磁場コイルとして撮
影領域にのみ傾斜磁場を発生させ、主磁石側にはその傾
斜磁場が及ばないようにした構造のアクティブグラディ
エントコイルを用いるか、又は傾斜磁場コイルへ渦電流
補償用電流を重畳させた駆動電流を供給するようにした
渦電流補償方式を適用した。
Therefore, conventionally, an active gradient coil having a structure in which a gradient magnetic field is generated only in the imaging region as the gradient magnetic field coil and the gradient magnetic field does not reach the main magnet side, or a gradient magnetic field coil is used. An eddy current compensating method was applied in which a drive current in which an eddy current compensating current was superimposed was supplied.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、アクテ
ィブグラディエントコイルは、コイル構造が複雑で製造
的に高精度が要求されるため、極めてコスト高となるた
め、実用上不利である。
However, since the active gradient coil has a complicated coil structure and requires high precision in manufacturing, the cost is extremely high, which is practically disadvantageous.

【0006】他方、渦電流補償方式を適用した場合、傾
斜磁場コイル及び主磁石の渦電流発生部分が完全に固定
されており、且つ主磁石内で傾斜磁場とカップリングす
るLCR回路等が存在しないときは渦電流による傾斜磁
場の乱れを回避し得る。しかし、実際にはそのようなも
のが存在しあるいは渦電流が発生している部分が振動し
てしまうため、減衰振動状の磁場波形が発生し、これに
より傾斜磁場に乱れが生じるため、MRI画像の画質劣
化を招来することになり得る。更に、渦電流磁場を発生
する対象、例えば主磁石の中にある金属円筒(熱シール
ド用のもの)が傾斜磁場コイルに対して非対称に配置さ
れている場合に問題となるのは、渦電流磁場の偶数次成
分である。例えば、上下方向に傾斜磁場コイルに対して
非対称に金属円筒が配置されている場合、特開昭63−
82638号公報に開示されているように上下方向に渦
電流磁場の偶数次成分が発生し、傾斜磁場に乱れが生じ
る。これを補正するために、特開昭63−82638号
公報で開示された技術では補正コイルを用い、特開平2
−144040号では傾斜磁場コイルを2系統に分けて
それぞれ独立に補正ゲインを決定するという技術を採用
した。しかし、傾斜磁場コイルを2系統に分けるため
に、主要磁場を作り出す大型の定電流源が2台必要とな
ってコスト的に高くなり、しかも上下方向に特定数の異
なる渦電流磁場を補正することができないという課題が
生じていた。
On the other hand, when the eddy current compensation method is applied, the eddy current generating portions of the gradient magnetic field coil and the main magnet are completely fixed, and there is no LCR circuit or the like for coupling with the gradient magnetic field in the main magnet. In this case, the disturbance of the gradient magnetic field due to the eddy current can be avoided. However, in reality, such a portion exists or a portion where an eddy current is generated vibrates, so that a magnetic field waveform with a damped oscillation is generated, which causes disturbance in the gradient magnetic field, resulting in an MRI image. The image quality may deteriorate. Furthermore, when an object that generates an eddy current magnetic field, for example, a metal cylinder (for heat shield) in the main magnet is arranged asymmetrically with respect to the gradient magnetic field coil, a problem arises. Is an even-order component of. For example, when a metal cylinder is arranged asymmetrically with respect to a gradient magnetic field coil in the vertical direction, Japanese Patent Laid-Open No. 63-
As disclosed in Japanese Patent No. 82638, even-order components of the eddy current magnetic field are generated in the vertical direction, and the gradient magnetic field is disturbed. To correct this, the technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 63-82638 uses a correction coil.
No. 144440 employs a technique of dividing the gradient magnetic field coil into two systems and independently determining the correction gain. However, in order to divide the gradient magnetic field coil into two systems, two large constant current sources that generate the main magnetic field are required, which increases the cost, and it is necessary to correct a specific number of different eddy current magnetic fields in the vertical direction. There was a problem that could not be done.

【0007】本発明は、上記した事情に着目してなされ
たものであり、その第1の目的とするところは、振動磁
場波形に起因する傾斜磁場の乱れを解消し、所望の傾斜
磁場を発生することができる傾斜磁場電源系を備えたM
RI装置を提供することにある。
The present invention has been made by paying attention to the above-mentioned circumstances, and the first object thereof is to eliminate the disturbance of the gradient magnetic field due to the oscillating magnetic field waveform and generate a desired gradient magnetic field. M with a gradient magnetic field power supply system capable of
It is to provide an RI device.

【0008】また、第2の目的とするところは、渦電流
磁場の非対称性に起因する傾斜磁場の乱れを簡素なシス
テム構成で解消し得る傾斜磁場電源系を備えたMRI装
置を提供することにある。
A second object is to provide an MRI apparatus equipped with a gradient magnetic field power supply system capable of eliminating the disturbance of the gradient magnetic field due to the asymmetry of the eddy current magnetic field with a simple system configuration. is there.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記第1の目的を達成す
るため、本発明の第1発明では、静磁場空間の中に配置
された被検体に対し傾斜磁場を印加する傾斜磁場コイル
へ渦電流補償用電流を重畳させた駆動電流を供給し得る
傾斜磁場電源系を備えたMRI装置において、前記駆動
電流に振動磁場補償用電流を重畳させる手段を、具備す
ることを特徴とする。
In order to achieve the above first object, in the first invention of the present invention, a vortex is applied to a gradient magnetic field coil for applying a gradient magnetic field to an object arranged in a static magnetic field space. An MRI apparatus having a gradient magnetic field power supply system capable of supplying a drive current in which a current for compensating current is superimposed is characterized by comprising means for superimposing an oscillating magnetic field compensating current in the drive current.

【0010】また、上記第2の目的を達成するため、本
発明の第2発明では、静磁場空間の中に配置された被検
体に対し傾斜磁場を印加する傾斜磁場コイルへ渦電流補
償用電流を重畳させた駆動電流を供給し得る傾斜磁場電
源系を備えたMRI装置において、前記傾斜磁場電源系
は、前記傾斜磁場コイルの選択したセグメント間を対象
として前記駆動電流に渦電流磁場の例えば非対称性の補
償用電流を重畳させる手段を、具備することを特徴とす
る。
In order to achieve the above-mentioned second object, according to the second invention of the present invention, an eddy current compensating current is applied to a gradient magnetic field coil for applying a gradient magnetic field to a subject arranged in a static magnetic field space. In the MRI apparatus provided with a gradient magnetic field power supply system capable of supplying a drive current in which the magnetic field is superimposed, the gradient magnetic field power supply system targets, for example, between the selected segments of the gradient magnetic field coil, the eddy current magnetic field of, for example, asymmetry in the drive current. And a means for superimposing a current for compensating for the sex.

【0011】[0011]

【作用】本発明の第1発明の構成であれば,MRI撮影
に際し、所望の波形の駆動電流に渦電流補償用電流を重
畳させると同時に振動磁場補償用電流を重畳させてこれ
らの合成電流を傾斜磁場コイルヘ供給することになるか
ら、駆動電流に渦電流補償用電流を重畳させたのみの合
成電流を傾斜磁場コイルへ供給していた場合に生じた振
動磁場波形に起因する傾斜磁場の乱れを解消することが
できる。
According to the structure of the first aspect of the present invention, in MRI imaging, the eddy current compensating current is superposed on the driving current of a desired waveform, and at the same time, the oscillating magnetic field compensating current is superposed to generate a combined current of these. Since the gradient magnetic field coil is supplied to the gradient magnetic field coil, the disturbance of the gradient magnetic field caused by the oscillating magnetic field waveform generated when the composite current, which is obtained by superimposing the eddy current compensation current on the drive current, is supplied to the gradient magnetic field coil. It can be resolved.

【0012】本発明の第2発明の構成であれば、MRI
撮影に際し、所望の波形の駆動電流に渦電流補償用電流
を重畳させた合成電流を傾斜磁場コイルへ供給すると同
時に、傾斜磁場コイルの選択したセグメント間を対象と
して渦電流磁場の非対称性を非対称条件に対応して解消
させることができ、これにより渦電流磁場の不均性に起
因する傾斜磁場の乱れを解消することができる。また、
このように傾斜磁場の乱れを解消する場合、大型の定電
源は1つのみとすることができるから、傾斜磁場電源系
を簡素なシステム構成のものとすることができると共
に、例えば上下方向に特定数の異なる渦電流磁場を補正
できるようになる。
With the configuration of the second aspect of the present invention, the MRI
At the time of imaging, a synthetic current in which the eddy current compensating current is superimposed on the drive current of the desired waveform is supplied to the gradient magnetic field coil, and at the same time, the asymmetry of the eddy current magnetic field is asymmetrical between the selected segments of the gradient magnetic field coil. Therefore, the turbulence of the gradient magnetic field due to the non-uniformity of the eddy current magnetic field can be eliminated. Also,
In order to eliminate the disturbance of the gradient magnetic field in this way, since only one large constant power source can be used, the gradient magnetic field power source system can have a simple system configuration and, for example, can be specified in the vertical direction. It becomes possible to correct different numbers of eddy current magnetic fields.

【0013】[0013]

【実施例】図1は、本発明が適用されたMRI装置の概
略を示すシステム構成図である。
1 is a system configuration diagram showing an outline of an MRI apparatus to which the present invention is applied.

【0014】このMRI装置は、システム全体の制御中
枢としてコンピュータシステム1を備えており、このコ
ンピュータシステム1の制御下でシーケンサ2のパルス
シーケンスに従って傾斜磁場電源系3、送信機4を動作
させる。これにより主磁石5の空芯内に形成された静磁
場空間の中に配置された被検体Pに対しRFコイル6に
よりRFパルスを印加し、また傾斜磁場コイル7により
傾斜磁場を印加し、被検体Pに励起されたNMR信号を
受信プロープ8を介して受信器9により受信及び検波
し、コンピュータシステム1にて収集することができ
る。コンピュータシステム1は、収集したNMR信号を
基にMRI画像を再構成し、モニタ10上に表示するこ
とができる。
The MRI apparatus includes a computer system 1 as a control center of the entire system, and under the control of the computer system 1, a gradient magnetic field power supply system 3 and a transmitter 4 are operated according to a pulse sequence of a sequencer 2. As a result, an RF pulse is applied by the RF coil 6 to the subject P arranged in the static magnetic field space formed in the air core of the main magnet 5, and a gradient magnetic field is applied by the gradient magnetic field coil 7, The NMR signal excited in the sample P can be received and detected by the receiver 9 via the reception probe 8 and collected by the computer system 1. The computer system 1 can reconstruct an MRI image based on the collected NMR signal and display it on the monitor 10.

【0015】このようなMRI装置において、第1発明
を適用した場合、傾斜磁場電源系3は図2に示すように
シーケンサ2と傾斜磁場コイル(X,Y,Zの直交3軸
方向の傾斜磁場を発生するためにそれぞれ設けた各軸毎
のGコイル)7との間に、補償回路11〜13と傾斜磁
場電源14〜16とを設けて構築される。このうち、補
償回路11〜13は、図3に示すように渦電流補償回路
17及び振動波形補償回路18を備えており、これらの
出力波形を波形合成器19により合成して図2の傾斜磁
場電源14〜16に加えることにより、傾斜磁場電源1
4〜16からはシーケンサ2により設定した所望の波形
の駆動電流に渦電流補償用電流を重畳させると同時に振
動磁場補償用電流を重畳させた合成電流が傾斜磁場コイ
ル7へと供給される。
In such an MRI apparatus, when the first invention is applied, the gradient magnetic field power supply system 3 includes a sequencer 2 and a gradient magnetic field coil (X, Y, Z in the directions of three orthogonal axes as shown in FIG. 2). The compensation circuits 11 to 13 and the gradient magnetic field power supplies 14 to 16 are provided between each of the G coils 7 and the G coils 7 provided for generating the magnetic field. Of these, the compensating circuits 11 to 13 are provided with an eddy current compensating circuit 17 and an oscillating waveform compensating circuit 18, as shown in FIG. By adding to the power supplies 14 to 16, the gradient magnetic field power supply 1
From 4 to 16, a composite current in which the eddy current compensation current is superimposed on the drive current having the desired waveform set by the sequencer 2 and the oscillating magnetic field compensation current is superimposed is supplied to the gradient magnetic field coil 7.

【0016】そして、この第1発明を適用した場合にお
ける第1実施例では、渦電流補償回路17は、図4のよ
うにオペアンプを用いた微分器20と加算器21との組
合せの回路構成で、図5のように傾斜磁場波形として好
適な所望の波形形状の元波形とこの元波形の微分波形を
加えたオーバシュート電流波形を、図4の傾斜磁場電源
14〜16から傾斜磁場コイル7へ供給し、渦電流によ
る磁場波形を打消して元波形に対応した傾斜磁場波形を
得ようとするものである。なお、微分器20は、図1の
主磁石51に発生する渦電流が持つ時定数がいくつある
かに応じて最適な数だけ並列とした回路数とするとよい
もので、図4中のG1 等により微分波形のゲインを、ま
たR1 等により時定数を調整し、これにより傾斜磁場波
形が元波形となるように調整し得るものである。
In the first embodiment to which the first invention is applied, the eddy current compensating circuit 17 has a circuit configuration of a combination of a differentiator 20 and an adder 21 using operational amplifiers as shown in FIG. An original waveform having a desired waveform shape suitable for a gradient magnetic field waveform as shown in FIG. 5 and an overshoot current waveform obtained by adding a differential waveform of the original waveform to the gradient magnetic field coil 7 from the gradient magnetic field power supplies 14 to 16 shown in FIG. It is intended to supply and cancel the magnetic field waveform due to the eddy current to obtain the gradient magnetic field waveform corresponding to the original waveform. It should be noted that the differentiator 20 should have an optimal number of circuits in parallel according to how many time constants the eddy current generated in the main magnet 51 of FIG. 1 has, and G 1 in FIG. Etc., the gain of the differential waveform is adjusted, and the time constant is adjusted by R 1 etc., so that the gradient magnetic field waveform becomes the original waveform.

【0017】他方、振動波形補償回路18は、図6のよ
うにオペアンプを用いたLCR回路の回路構成で、元波
形によってトリガされる減衰振動波形を発生するもの
で、元波形の振幅、周期に応じた振動波形を作る。な
お、図6中の回路18aは、減衰振動の周期、時定数に
応じて最適な数だけ並列とした回路数とするとよく、ま
た、回路18a中の回路18bでゲインを正(+)から
負(−)に可変できる。但し、時定数は、2L/R 振動周波数は、{(1/Lc )−(R2 /4L2 )}
1/2 である。
On the other hand, the vibration waveform compensating circuit 18 has a circuit configuration of an LCR circuit using an operational amplifier as shown in FIG. 6 and generates a damped vibration waveform triggered by the original waveform. Create a vibration waveform according to it. It should be noted that the circuit 18a in FIG. 6 may have an optimal number of circuits in parallel according to the period of damping vibration and the time constant, and the gain of the circuit 18b in the circuit 18a may be changed from positive (+) to negative. It can be changed to (-). However, the time constant, 2L / R oscillation frequency, {(1 / L c) - (R 2 / 4L 2)}
It is 1/2 .

【0018】このような振動波形補償回路18の出力波
形が渦電流補償回路17の出力波形とともに図7の如く
重畳されて振動磁場波形を含むオーバシュート電流波形
を図4の傾斜磁場電源14〜16から傾斜磁場コイル7
へ供給し、これにより渦電波波形及び振動磁場波形を打
消して元波形に対応した傾斜磁場波形を得ることを可能
にしている。
The output waveform of the oscillating waveform compensating circuit 18 is superposed with the output waveform of the eddy current compensating circuit 17 as shown in FIG. 7 to obtain the overshoot current waveform including the oscillating magnetic field waveform from the gradient magnetic field power supplies 14 to 16 shown in FIG. To gradient coil 7
It is possible to cancel the eddy wave waveform and the oscillating magnetic field waveform to obtain the gradient magnetic field waveform corresponding to the original waveform.

【0019】しかし、振動減衰の時定数によっては、イ
ンダクタンス(L)が数ヘンリー(H)以上となること
があり、この場合には図6の回路構成では、振動波形の
補償不可能となる。そこで、第1発明を適用した場合に
おける第2実施例では、図6の回路18aの部分を図8
のような回路構成とする。この他に、NIC(ネガティ
ブ インミタンス コンバータ)等の回路を適用するこ
ともできる。なお、図8の回路構成では回路18cの部
分がLとして動作する。
However, the inductance (L) may be several henries (H) or more depending on the time constant of vibration damping, and in this case, the circuit configuration of FIG. 6 cannot compensate the vibration waveform. Therefore, in the second embodiment when the first invention is applied, the circuit 18a portion of FIG.
The circuit configuration is as follows. Besides this, a circuit such as a NIC (Negative Immittance Converter) can be applied. In the circuit configuration of FIG. 8, the portion of the circuit 18c operates as L.

【0020】更に、図8の回路では傾斜磁場波形に同期
したコサイン波形しか発生できない。そこでサイン波形
が必要な場合に対処すべく第1発明における第3実施例
では、図9のように、渦電流補償用の微分回路22と、
余弦振動回路23と、正弦振動回路24と、その他積分
回路等とを傾斜磁場波形の補償に必要な数だけ並列に設
けた組合せ回路にしてもよい。なお、コサイン波形のみ
でその補償を行える場合には、特に本実施例を適用しな
くてもよい。
Further, the circuit of FIG. 8 can generate only a cosine waveform synchronized with the gradient magnetic field waveform. Therefore, in order to deal with the case where a sine waveform is required, in the third embodiment of the first invention, as shown in FIG. 9, an eddy current compensation differentiating circuit 22 is provided.
A combination circuit may be provided in which the cosine vibration circuit 23, the sine vibration circuit 24, and other integration circuits and the like are provided in parallel by the number necessary to compensate the gradient magnetic field waveform. When the compensation can be performed only with the cosine waveform, the present embodiment need not be applied.

【0021】次に、第2発明についてその実施例を説明
する。但し、ここでは説明の簡単のため、Y方向の傾斜
磁場を発生するためのY軸傾斜磁場系を代表して図1の
MRI装置における傾斜磁場電源系3を説明するが、X
軸及びZ軸の傾斜磁場系でもY軸のそれと同様に考える
ことができるものである。
Next, an embodiment of the second invention will be described. However, for simplification of explanation, the gradient magnetic field power supply system 3 in the MRI apparatus of FIG. 1 will be described as a representative of the Y-axis gradient magnetic field system for generating a gradient magnetic field in the Y direction.
The gradient magnetic field system of the A-axis and the Z-axis can be considered similarly to that of the Y-axis.

【0022】図10は、第2発明の第1実施例における
Y軸傾斜磁場系を示している。図示の如く、主要渦電流
補正用任意関数発生器31と、主要磁場発生用の定電流
源32とを傾斜磁場コイル7の端子間に直列に挿入し、
傾斜磁場コイル7へ渦電流補償用電流を重畳させた駆動
電流を供給することにより渦電流磁場を補償するだけで
は、前述したように渦電流の非対称性の問題が生じてし
まう。そこで、本実施例では、傾斜磁場コイル7の巻線
A1、巻線A2、巻線B1、巻線B2の直列巻線におけ
る巻線A1及び巻線A2からなる巻線部分の両端子間
に、非対称補正用任意関数発生器33と非対称補正用定
電流源34とを直列に挿入し、渦電流の非対称性を解消
するものである。
FIG. 10 shows a Y-axis gradient magnetic field system in the first embodiment of the second invention. As shown, a main eddy current correction arbitrary function generator 31 and a constant current source 32 for main magnetic field generation are inserted in series between the terminals of the gradient magnetic field coil 7,
Only by compensating the eddy current magnetic field by supplying the drive current in which the eddy current compensating current is superimposed to the gradient magnetic field coil 7, the problem of the eddy current asymmetry arises as described above. In view of this, in the present embodiment, between the winding A1, the winding A2, the winding B1, and the winding B1 of the gradient magnetic field coil 7, both terminals of the winding portion formed by the winding A1 and the winding A2 are connected in series. The asymmetric correction arbitrary function generator 33 and the asymmetric correction constant current source 34 are inserted in series to eliminate the asymmetry of the eddy current.

【0023】図10中の傾斜磁場コイル7において、巻
線A1、巻線A2、巻線B1、巻線B2は、例えば図1
1のようなサドルコイルの各巻線A1、A2、B1、B
2にて代表される。この場合、図12のようにY方向に
偏心した金属円筒35が傾斜磁場コイル7の外側に配置
されていたとすると、特開昭63−82638号公報に
て説明されているように、傾斜磁場中心と渦電流磁場中
心とが一致しない(図12実線)。従って、傾斜磁場コ
イル7の磁場中心に対して渦電流磁場の空間的非対称性
が形成される。
In the gradient magnetic field coil 7 shown in FIG. 10, the winding A1, the winding A2, the winding B1, and the winding B2 are, for example, as shown in FIG.
Each winding A1, A2, B1, B of saddle coil such as 1
Represented by 2. In this case, if the metal cylinder 35 that is eccentric in the Y direction is arranged outside the gradient magnetic field coil 7 as shown in FIG. 12, as described in JP-A-63-82638, the gradient magnetic field center And the eddy current magnetic field center do not coincide (solid line in FIG. 12). Therefore, a spatial asymmetry of the eddy current magnetic field is formed with respect to the magnetic field center of the gradient coil 7.

【0024】ところで、図13の実線は、Yの下側から
の渦電流磁場(a)とその上側からの渦電流磁場(b)
との重ね合せで形成されている。この例の場合、金属円
筒35での渦電流磁場は、傾斜磁場コイル7に対し上側
に偏心しているため、下側からの渦電流磁場が強く影響
し、渦電流磁場中心は上方へずれる。
By the way, the solid line in FIG. 13 indicates the eddy current magnetic field (a) from the lower side of Y and the eddy current magnetic field (b) from the upper side thereof.
It is formed by overlapping with. In the case of this example, since the eddy current magnetic field in the metal cylinder 35 is eccentric to the upper side with respect to the gradient magnetic field coil 7, the eddy current magnetic field from the lower side strongly influences and the center of the eddy current magnetic field shifts upward.

【0025】一方、渦電流磁場の(a)と(b)との非
対称性は、その差分により図14のように考えることが
できる。すなわち、金属円筒35の偏心によって図14
のような渦電流磁場の非対称性が生じたと考えることが
できる。
On the other hand, the asymmetry between (a) and (b) of the eddy current magnetic field can be considered as shown in FIG. 14 by the difference. That is, due to the eccentricity of the metal cylinder 35, as shown in FIG.
It can be considered that the asymmetry of the eddy current magnetic field as described above occurs.

【0026】これを補正するためには、まず主要渦電流
補正用任意関数発生器31及び主要定電流源32組合せ
によって図13中の(b)側にあわせて補償してやり、
同図中の(a)側と(b)側との差分により非対称成分
を顕在化させる。
In order to correct this, first, the main eddy current correction arbitrary function generator 31 and the main constant current source 32 are combined to compensate in accordance with the side (b) in FIG.
The asymmetric component is revealed by the difference between the (a) side and the (b) side in the figure.

【0027】そこで、非対称補正用任意関数発生器33
及び非対称補正用定電流源34の組合せを用い、その非
対称成分を補償する電流を流してやれば、その非対称性
は補正される。この場合、図10において図示したよう
にI0 (t)に対し、更にI1A(t)を印加する方向に
電流を流す。勿論、この場合、主要渦電流補正用任意関
数発生器31及び主要定電流源32を用い、図13中の
(a)側にあわせて補償してやり、図12に示すB系に
その非対称を補償する電流を図15の如くの接続構成で
流しても良い。この際、B系には電流を減少させる方向
に印加する。
Therefore, the asymmetric correction arbitrary function generator 33
By using a combination of the asymmetric correction constant current source 34 and a current for compensating the asymmetric component, the asymmetry is corrected. In this case, as shown in FIG. 10, a current is further applied to I 0 (t) in the direction of applying I 1A (t). Of course, in this case, the main eddy current correction arbitrary function generator 31 and the main constant current source 32 are used to perform compensation in accordance with the (a) side in FIG. 13, and the asymmetry is compensated in the B system shown in FIG. The current may be applied in the connection configuration as shown in FIG. At this time, a current is applied to the B system in the direction of decreasing the current.

【0028】これらの関係を図示すると図16のように
なり、同図において、(i)は主要渦電流補正用任意関
数発生器31及び主要定電流源32の組合せからの補償
電流、(ii)はB系に流す場合の補助の渦電流補正用任
意関数発生器33及び補助の定電流源34の組合せによ
る補償電流、(iii)はA系に流す場合の補助の渦電流補
正用任意関数発生器33及び補助の定電流源34の組合
せによる補償電流である。
FIG. 16 shows these relationships. In FIG. 16, (i) is the compensation current from the combination of the main eddy current correction arbitrary function generator 31 and the main constant current source 32, and (ii). Is a compensation current generated by a combination of the auxiliary eddy current correction arbitrary function generator 33 and the auxiliary constant current source 34 when flowing into the B system, and (iii) is the auxiliary eddy current correction arbitrary function generation when flowing into the A system. It is the compensation current by the combination of the device 33 and the auxiliary constant current source 34.

【0029】また、非対称の性質によっては、図17ま
たは図18のように1つのセグメント例えばA1のみ、
あるいは2つのセグメントA1とA2それぞれ別に、ま
たこれの類推としてB1、B2を含めた例えば図19の
ような組合せ等を採用することができる。
Further, depending on the asymmetric property, only one segment, for example, A1 as shown in FIG. 17 or 18,
Alternatively, the two segments A1 and A2 may be separately used, and as an analogy thereof, a combination including B1 and B2, for example, as shown in FIG. 19 may be adopted.

【0030】更に、図10のような構成とするために
は、傾斜磁場コイルの結果は、A系、B系それぞれが直
列になっているべきであるが、例えばA1とB2に非対
称補正電流を同じ時定数で同じゲインで流したい場合
は、図20のような結線とすることにより2つに分割し
なくてもよいことになる。なお、図10の結線のままで
ある場合には、非対称補正用の回路が図21の如く2回
路必要となってしまう。
Further, in order to obtain the structure shown in FIG. 10, the result of the gradient magnetic field coil should be that the A system and the B system are in series, but for example, asymmetric correction currents are applied to A1 and B2. When it is desired to flow with the same gain with the same time constant, the connection as shown in FIG. 20 does not need to be divided into two. Note that if the connection in FIG. 10 is left as it is, two circuits for asymmetry correction are required as shown in FIG.

【0031】図20の例にならって同じ回路で補正でき
るように結線すれば効率的である。それ以外の非対称に
関しては、それぞれのセグメントに対して非対称補正用
任意関数発生器33及び非対称補正用定電流源34を設
ければよい。
It is efficient to make connections so that the same circuit can be used for correction, following the example of FIG. For other asymmetries, an asymmetric correction arbitrary function generator 33 and an asymmetric correction constant current source 34 may be provided for each segment.

【0032】また、上記した各任意波形発生器は、通常
用いられるCR回路の微分波形ばかりでなく、時定数と
ゲインとを複数持ったCR微分波形を加えたもの、つま
り図22のような構成のCR微分回路を適用することが
できる。そして、この出力波形は、傾斜磁場コイルの振
動、あるいは渦電流が誘起された金属円筒の振動等によ
って発生された振動磁場を補正するための波形であって
もよい(図23参照)。すなわち、図24のようにCR
微分回路群に他の補正波形を加える回路を並列に付加し
てもよいものである。
Further, each of the arbitrary waveform generators described above includes not only the differential waveform of the CR circuit normally used but also a CR differential waveform having a plurality of time constants and gains, that is, a configuration as shown in FIG. The CR differentiating circuit can be applied. The output waveform may be a waveform for correcting the oscillating magnetic field generated by the vibration of the gradient magnetic field coil, the vibration of the metal cylinder in which the eddy current is induced, or the like (see FIG. 23). That is, as shown in FIG.
A circuit for adding another correction waveform to the differentiating circuit group may be added in parallel.

【0033】また、渦電流磁場の時定数が主磁石内で非
対称とする場合、例えば先に述べたY方向の偏心におい
て、同心であったとしても、上半分と下半分とで材質の
違うもので金属円筒を製作した場合、当然、上側の渦の
時定数と下側の渦の時定数とが異なる。これは、上側と
下側とで抵抗率が相異することによる。この時定数の相
異を補正する場合にも、いずれか時定数の短い方で主要
任意波形発生器及び主要定電流源を用いて補正し、残り
のアンバランス成分を図10に従って説明した方法で補
正することができる。この場合、図25のようにして、
主要定電流源32では全く補償電流を重畳させなくても
よく、このとき、A1、A2、B1、B2それぞれ独立
に違う時定数およびゲインをもった回路とすればよい。
なお、時定数の違いは比抵抗の空間分布のアンバランス
から、また渦電流本来の性質からも生じるものである。
また、ゲインが同じであれば、ゲインコントロールは1
つにしてもよい。
When the time constant of the eddy current magnetic field is asymmetric in the main magnet, for example, in the above-mentioned eccentricity in the Y direction, even if the eccentricity is concentric, the upper half and the lower half are made of different materials. When the metal cylinder is manufactured in, the time constant of the upper vortex and the time constant of the lower vortex are naturally different. This is because the resistivity is different between the upper side and the lower side. Even when correcting the difference in the time constants, the main arbitrary waveform generator and the main constant current source are used to correct one of the shorter time constants, and the remaining unbalanced components are corrected by the method described with reference to FIG. Can be corrected. In this case, as shown in FIG.
In the main constant current source 32, the compensation current may not be superposed at all, and at this time, A1, A2, B1, and B2 may be circuits having different time constants and gains independently of each other.
The difference in the time constant is caused by the imbalance in the spatial distribution of the specific resistance and the original property of the eddy current.
If the gain is the same, the gain control is 1
You can leave it alone.

【0034】また、前述した非対称補正の各例では、傾
斜磁場コイルの選択したセグメント間を対象として非対
称補正用の波形発生器及び定電流源を結線したが、図2
6のように他励式で電磁結合し、非対称補償電流を重畳
させてもよいものである。なお、図26中、図10と同
一符号は対応している部分を示している。
Further, in each of the above-mentioned examples of the asymmetry correction, the waveform generator and the constant current source for the asymmetry correction are connected between the selected segments of the gradient magnetic field coil.
As shown in FIG. 6, separately excited electromagnetic coupling may be performed to superimpose the asymmetric compensation current. In FIG. 26, the same symbols as those in FIG. 10 indicate corresponding parts.

【0035】上述した各発明の実施例では、アナログ回
路にて補償のための信号処理を行なったが、以下に述べ
るようなディジタル回路によりその信号処理を行なうこ
ともできる。
In the above-described embodiments of each invention, the signal processing for compensation is performed by the analog circuit, but the signal processing can be performed by the digital circuit as described below.

【0036】図27にディジタル方式の振動波形補償回
路の一例を示す。これは、図3の振動波形補償回路18
に相当するものであり、X,Y,Z軸それぞれに設けら
れている。
FIG. 27 shows an example of a digital type vibration waveform compensation circuit. This is the vibration waveform compensation circuit 18 of FIG.
And is provided in each of the X, Y, and Z axes.

【0037】ディジタル振動波形補償回路50は、任意
関数発生器521 …52n 、可変ゲインアップ541 …
54n 、および抵抗器551 …55n をそれぞれ有する
並列に接続されたn個の回路エレメントと、これらのエ
レメントの出力を加算する加算器56からなる。任意関
数発生器521 …52n は、それぞれトリガ信号TR1
…TRnの入力により動作のタイミングを決定する。可
変ゲインアンプ541…54n は、それぞれレベル信号
LV1 …LVnの入力により任意関数発生器521 …5
2n の出力の大きさを決定する。
The digital vibration waveform compensating circuit 50 includes an arbitrary function generator 521 ... 52n, a variable gain up 541 ...
54n, and n circuit elements connected in parallel, each having a resistor 551 ... 55n, and an adder 56 for adding the outputs of these elements. The arbitrary function generators 521 ... 52n are respectively provided with trigger signals TR1.
The operation timing is determined by the input of TRn. The variable gain amplifiers 541 ... 54n are supplied with arbitrary function generators 521 ... 5 by inputting level signals LV1 ... LVn, respectively.
Determine the magnitude of the 2n output.

【0038】必要とされる任意関数発生器521 …52
n の個数は次のようにして定められる。MRI装置にお
いては、傾斜磁場パルスの最大密度(単位時間あたりの
パルス立上がり・立下がり回数)がパルスシーケンスに
より決まっている。補償されるべき振動の接続時間が予
めわかっている場合、任意関数発生器は、少なくとも振
動の接続時間内に発生する傾斜磁場パルスの立上がり・
立下がり回数と同じだけの個数が必要となる。
Required arbitrary function generators 521 ... 52
The number of n is determined as follows. In the MRI apparatus, the maximum density of the gradient magnetic field pulse (the number of pulse rises / falls per unit time) is determined by the pulse sequence. If the connection time of the oscillations to be compensated is known in advance, the arbitrary function generator will generate a rising edge of the gradient magnetic field pulse generated at least within the connection time of the oscillations.
The same number of falling times is required.

【0039】例えば、図28に示される例では、パルス
電流の振動持続時間内の立上がり・立下がり回数は8回
である。この場合、最低8個の任意関数発生器が必要と
なる。8個の傾斜磁場パルスの立上がり、立下がりそれ
ぞれについて、任意関数発生器521 …52n の出力を
用いて順に補償を行なう。パルス電流の振動持続時間経
過後は任意関数発生器の出力は0となるので、同じ任意
関数発生器を繰り返して使用することができる。
For example, in the example shown in FIG. 28, the number of rises / falls within the oscillation duration of the pulse current is eight. In this case, at least 8 arbitrary function generators are required. The rising and the falling of the eight gradient magnetic field pulses are sequentially compensated by using the outputs of the arbitrary function generators 521 ... 52n. Since the output of the arbitrary function generator becomes 0 after the oscillation duration of the pulse current has elapsed, the same arbitrary function generator can be used repeatedly.

【0040】また、MRI装置はそのパルスシーケンス
により任意強度の傾斜磁場を発生させる。振動体に流れ
る渦電流と静磁場との相互作用によって振動体に力が加
わり振動が発生する場合、傾斜磁場を定時間で立上げ・
立下げを行なうとき、振動の振幅は傾斜磁場強度の時間
変化率に比例すると考えられる。このため、加える傾斜
磁場の向き・大きさによってゲインアップ541 …54
n のゲインをそれぞれ調節し、最適な補正が行なえるよ
うにする。
Further, the MRI apparatus generates a gradient magnetic field of arbitrary strength by the pulse sequence. When a force is applied to the vibrating body due to the interaction between the eddy current flowing in the vibrating body and the static magnetic field to generate vibration, the gradient magnetic field is activated in a fixed time.
It is considered that the amplitude of the vibration is proportional to the rate of change of the gradient magnetic field strength with time during the fall. Therefore, depending on the direction and magnitude of the gradient magnetic field to be applied, gain increase 541 ... 54
Adjust each gain of n so that optimum correction can be performed.

【0041】図29にディジタル方式の振動波形補償回
路の他の例を示す。補償されるべき振動波形はピックア
ップコイル61により検出される。検出された振動波形
は積分器62により積分され、A/Dコンバータ63に
よりディジタル信号に変換される。こうして得られた振
動データは、CPU65の制御のもとに一旦ROM64
に書込まれる。続いて、CPU65の制御のもとに振動
データは逆相で読出され、RAM661 …66n に保持
される。
FIG. 29 shows another example of the digital type vibration waveform compensation circuit. The vibration waveform to be compensated is detected by the pickup coil 61. The detected vibration waveform is integrated by the integrator 62 and converted into a digital signal by the A / D converter 63. The vibration data thus obtained is temporarily stored in the ROM 64 under the control of the CPU 65.
Written in. Subsequently, under the control of the CPU 65, the vibration data is read out in the reverse phase and held in the RAMs 661 ... 66n.

【0042】その後、振動データはRAM661 …66
n からそれぞれ適当なタイミングで読出され、D/Aコ
ンバータ671 …67n によりアナログ信号に変換さ
れ、振動信号を得る。そして、この振動信号は可変ゲイ
ンアップ681 …68n に供給されて適当な強度に増幅
され、各信号が加算されて所望の補償振動信号を発生す
る。ここで、振動データの収集は頻繁に行なう必要はな
く、例えばMRI装置を据え付けるときの調整時に行な
えばよい。検出した振動データをROMに書込んでお
き、電源投入時にROMからRAMへデータを転送する
ことにより、補償すべき振動成分が変化しない限り正し
い補償を行なうことができる。
Thereafter, the vibration data is stored in the RAM 661 ... 66.
.. are read out from n at appropriate timings and converted into analog signals by D / A converters 671 ... 67n to obtain vibration signals. Then, this vibration signal is supplied to variable gain-ups 681 ... 68n, amplified to an appropriate intensity, and the respective signals are added to generate a desired compensation vibration signal. Here, it is not necessary to frequently collect the vibration data, but it may be performed at the time of adjustment when installing the MRI apparatus, for example. By writing the detected vibration data in the ROM and transferring the data from the ROM to the RAM when the power is turned on, correct compensation can be performed unless the vibration component to be compensated changes.

【0043】また、CPU65の制御によって次のよう
な動作を行なうことにより、さらに高度な補償を行なう
ことができる。図30(a)に示すように、補償すべき
振動波形をサンプリングし1回補償を行なう。次に、図
30(b)に示すように1回の補償を行なった状態で再
度振動波形のサンプリングを行ない、その補償データを
1回目の補償データを加えた上で補償出力とする。さら
にこの動作を繰り返し行なうことによりより精度の高い
補償を行なうことができる。この方法は、補償磁場を重
畳したためにその成分により新たな変動成分を発生する
ような伝達関数を有する系において特に有効である。
Further, by performing the following operation under the control of the CPU 65, a higher degree of compensation can be performed. As shown in FIG. 30A, the vibration waveform to be compensated is sampled and compensation is performed once. Next, as shown in FIG. 30 (b), the vibration waveform is sampled again in the state of performing the compensation once, and the compensation data is added to the compensation data of the first time to be the compensation output. Further, by repeating this operation, more accurate compensation can be performed. This method is particularly effective in a system having a transfer function in which a compensating magnetic field is superposed and a new fluctuation component is generated by the component.

【0044】ところで、変動する磁場成分は機械系の振
動によるものも考えられ、この場合はある程度の磁場強
度または繰り返し周期に対する非線形性を有することが
ある。このとき、図31に示すように、磁場成分には非
線形性により補償しきれない変動磁場成分が残ることに
なる。MRI装置においては、MR信号をサンプリング
するリードタイミングにおける変動磁場成分が画質に対
しボケ等の影響を与える。例えばスピン・エコー法にお
いては、90°パルス及び180°パルスを印加すると
きの傾斜磁場強度がそれぞれ異なるとS/N比低下等の
影響が発生する。このような場合、変動磁場成分が画像
に影響を与えるタイミングがリードタイミングに限定さ
れる。そこで、サンプリングによって得られた補償デー
タを最小二乗法等の適応フィルタを用いてディジタル処
理することにより、限定された時間内の変動磁場を小さ
くし、画質に対する影響を除去・軽減することが可能で
ある。
By the way, the fluctuating magnetic field component may be due to the vibration of the mechanical system, and in this case, it may have a certain degree of non-linearity with respect to the magnetic field strength or the repetition period. At this time, as shown in FIG. 31, a varying magnetic field component that cannot be compensated due to the non-linearity remains in the magnetic field component. In the MRI apparatus, the fluctuating magnetic field component at the read timing for sampling the MR signal affects the image quality such as blurring. For example, in the spin-echo method, if the gradient magnetic field strengths at the time of applying the 90 ° pulse and the 180 ° pulse are different, the S / N ratio is lowered. In such a case, the timing when the fluctuating magnetic field component affects the image is limited to the read timing. Therefore, by compensating the compensation data obtained by sampling with an adaptive filter such as the method of least squares, it is possible to reduce the fluctuating magnetic field within a limited time and remove or reduce the influence on the image quality. is there.

【0045】さらに、図32に示すように、機械系の振
動に起因する非線形成の一種として、傾斜磁場パルスの
立上がり・立下がりの特性の違いによる非線形成分が考
えられる。この場合、例えば立上がりでサンプリングし
たデータを用いて立上がり・立下がりの補償を行なう
と、立上がりでは良好な補償が行なわれても、立下がり
での補償が正しく行なえない。これを正確に補償するた
めには、ROM・RAMをそれぞれ2系統とし、一方を
立上がり補償データ用、他方を立下がり補償データ用と
すればよい。
Further, as shown in FIG. 32, a non-linear component due to the difference in the rising / falling characteristics of the gradient magnetic field pulse can be considered as a kind of non-linear composition caused by the vibration of the mechanical system. In this case, for example, if rising / falling compensation is performed using data sampled at the rising edge, even if good compensation is performed at the rising edge, compensation at the falling edge cannot be performed correctly. In order to accurately compensate for this, it is sufficient to use two systems for ROM and RAM, one for rising compensation data and the other for falling compensation data.

【0046】[0046]

【発明の効果】以上説明したように本発明の第1発明に
よれば、所望の傾斜磁場波形を得るために設定した駆動
電流に渦電流補償用電流及び振動磁場補償用電流を重畳
して傾斜磁場コイルにて所望通りの傾斜磁場波形を発生
することができるようになるから、MRI画像の劣化を
回避するうえで好都合となる。
As described above, according to the first aspect of the present invention, the eddy current compensating current and the oscillating magnetic field compensating current are superposed on the drive current set to obtain a desired gradient magnetic field waveform. The magnetic field coil can generate a desired gradient magnetic field waveform, which is convenient for avoiding deterioration of the MRI image.

【0047】また、第2発明によれば、所望の傾斜磁場
波形を得るために設定した駆動電流に渦電流補償用電流
を重畳しても除去し得なかった渦電流非対称成分を除去
することを、傾斜磁場コイルの選択したセグメント間に
非対称性補償用電流を重畳させることにより行えるか
ら、傾斜磁場コイルにて所望通りの傾斜磁場波形を発生
することができるようになるから、MRI画像の劣化を
回避するうえで好都合となり、しかも大型の定電流源が
1台で済むことになるからシステム構成が簡素化されて
経済的に有利となる。
Further, according to the second aspect of the invention, it is possible to remove the eddy current asymmetric component which could not be removed even if the eddy current compensating current is superposed on the drive current set to obtain the desired gradient magnetic field waveform. Since it can be performed by superimposing an asymmetry compensating current between the selected segments of the gradient magnetic field coil, the gradient magnetic field coil can generate a desired gradient magnetic field waveform, thereby degrading the MRI image. This is convenient for avoiding, and since only one large constant current source is required, the system configuration is simplified and economically advantageous.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明が適用されたMRI装置の概略を示すシ
ステム構成図である。
FIG. 1 is a system configuration diagram showing an outline of an MRI apparatus to which the present invention is applied.

【図2】傾斜磁場電源系の一般的な構成を示すブロック
図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a general configuration of a gradient magnetic field power supply system.

【図3】本発明の第1発明の第1実施例で用いた補償回
路の概略を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing an outline of a compensation circuit used in the first embodiment of the first invention of the present invention.

【図4】本発明の第1発明の第1実施例における渦電流
補償回路の一例を示す回路図である。
FIG. 4 is a circuit diagram showing an example of an eddy current compensation circuit in a first embodiment of the first aspect of the present invention.

【図5】渦電流補償原理を示す波形遷移図である。FIG. 5 is a waveform transition diagram showing the principle of eddy current compensation.

【図6】本発明の第1発明の第1実施例における振動波
形補償回路の一例を示す回路図である。
FIG. 6 is a circuit diagram showing an example of a vibration waveform compensation circuit in a first embodiment of the first aspect of the present invention.

【図7】本発明の第1発明に従って振動波形補償する場
合の波形遷移を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing waveform transitions when the vibration waveform compensation is performed according to the first aspect of the present invention.

【図8】本発明の第1発明の第2実施例における振動波
形補償回路の要部を示す回路図である。
FIG. 8 is a circuit diagram showing a main part of a vibration waveform compensation circuit according to a second embodiment of the first aspect of the present invention.

【図9】本発明の第1発明の第3実施例における振動波
形補償回路の要部を示す回路図である。
FIG. 9 is a circuit diagram showing a main part of a vibration waveform compensation circuit in a third embodiment of the first aspect of the present invention.

【図10】本発明の第2発明の第1実施例における傾斜
磁場電源系の回路構成の一例を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing an example of the circuit configuration of the gradient magnetic field power supply system in the first embodiment of the second invention of the present invention.

【図11】傾斜磁場コイルの構造説明図である。FIG. 11 is a structural explanatory view of a gradient magnetic field coil.

【図12】傾斜磁場コイルに対して金属円筒が偏心して
いる状態を示す図である。
FIG. 12 is a view showing a state where a metal cylinder is eccentric with respect to a gradient magnetic field coil.

【図13】渦電流磁場の非対称状態を示す特性曲線図で
ある。
FIG. 13 is a characteristic curve diagram showing an asymmetric state of an eddy current magnetic field.

【図14】渦電流磁場の非対称成分を示す特性曲線図で
ある。
FIG. 14 is a characteristic curve diagram showing an asymmetric component of an eddy current magnetic field.

【図15】本発明の第2発明の第1実施例における傾斜
磁場電源系の回路構成の他の一例を示す図である。
FIG. 15 is a diagram showing another example of the circuit configuration of the gradient magnetic field power supply system in the first embodiment of the second invention of the present invention.

【図16】本発明の第2発明の第1実施例での補償電流
波形を説明するために用いたタイミングチャートであ
る。
FIG. 16 is a timing chart used for explaining a compensation current waveform in the first embodiment of the second aspect of the invention.

【図17】本発明の第2発明の他実施例における傾斜磁
場電源系の回路構成の一例を示す図である。
FIG. 17 is a diagram showing an example of a circuit configuration of a gradient magnetic field power supply system according to another embodiment of the second aspect of the present invention.

【図18】本発明の第2発明の他実施例における傾斜磁
場電源系の回路構成の他の第1例を示す図である。
FIG. 18 is a diagram showing another first example of the circuit configuration of the gradient magnetic field power supply system in another embodiment of the second invention of the present invention.

【図19】本発明の第2発明の他実施例における傾斜磁
場電源系の回路構成の他の第2例を示す図である。
FIG. 19 is a diagram showing another second example of the circuit configuration of the gradient magnetic field power supply system in another example of the second invention of the present invention.

【図20】本発明の第2発明の他実施例における傾斜磁
場電源系の回路構成の他の第3例を示す図である。
FIG. 20 is a diagram showing another third example of the circuit configuration of the gradient magnetic field power supply system in another example of the second invention of the present invention.

【図21】図20を説明するために用いた図である。FIG. 21 is a diagram used for explaining FIG. 20.

【図22】CR微分回路を用いた任意関数発生器の一例
を示す図である。
FIG. 22 is a diagram showing an example of an arbitrary function generator using a CR differentiating circuit.

【図23】振動磁場を補正するための波形の一例を示す
図である。
FIG. 23 is a diagram showing an example of a waveform for correcting an oscillating magnetic field.

【図24】CR微分回路及び任意波形発生回路を用いた
任意関数発生器の一例を示す図である。
FIG. 24 is a diagram showing an example of an arbitrary function generator using a CR differentiating circuit and an arbitrary waveform generating circuit.

【図25】本発明の第2発明の他実施例における傾斜磁
場電源系の回路構成の他の第4例を示す図である。
FIG. 25 is a diagram showing another fourth example of the circuit configuration of the gradient magnetic field power supply system in another example of the second aspect of the present invention.

【図26】本発明の第2発明の他実施例における傾斜磁
場電源系の回路構成の他の第5例を示す図である。
FIG. 26 is a diagram showing another fifth example of the circuit configuration of the gradient magnetic field power supply system in another example of the second aspect of the present invention.

【図27】本発明の振動波形補償回路をデジタル回路に
て構成した例を示す図である。
FIG. 27 is a diagram showing an example in which the vibration waveform compensation circuit of the present invention is configured by a digital circuit.

【図28】図27における任意関数発生器の動作を説明
する図である。
28 is a diagram for explaining the operation of the arbitrary function generator in FIG.

【図29】本発明の振動波形補償回路をデジタル回路に
て構成した他の例を示す図である。
FIG. 29 is a diagram showing another example in which the vibration waveform compensation circuit of the present invention is configured by a digital circuit.

【図30】デジタル回路による補償動作の説明をする図
である。
FIG. 30 is a diagram illustrating a compensation operation by a digital circuit.

【図31】非線形性により補償しきれない振動磁場を説
明する図である。
FIG. 31 is a diagram illustrating an oscillating magnetic field that cannot be completely compensated due to nonlinearity.

【図32】立上がりと立下がりで特性が異なる場合の補
償について説明する図である。
[Fig. 32] Fig. 32 is a diagram for describing compensation in the case where characteristics are different between rising and falling.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 コンピュータシステム 2 シーケンサ 3 傾斜磁場電源系 4 送信器 5 受信器 6 RFコイル 7 傾斜磁場コイル 8 受信コイル 9 受信器 10 モニタ 11〜13 補償回路 14〜16 傾斜磁場電源 1 computer system 2 sequencer 3 gradient magnetic field power supply system 4 transmitter 5 receiver 6 RF coil 7 gradient magnetic field coil 8 receiving coil 9 receiver 10 monitor 11-13 compensation circuit 14-16 gradient magnetic field power supply

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 静磁場空間の中に配置された被検体に対
し傾斜磁場を印加する傾斜磁場コイルへ渦電流補償用電
流を重畳させた駆動電流を供給し得る傾斜磁場電源系を
備えた核磁気共鳴イメージング装置において、前記傾斜
磁場電源系は、前記駆動電流に振動磁場補償用電流を重
畳させる手段を、具備することを特徴とする核磁気共鳴
イメージング装置。
1. A nucleus equipped with a gradient magnetic field power supply system capable of supplying a drive current in which an eddy current compensating current is superposed to a gradient magnetic field coil for applying a gradient magnetic field to a subject arranged in a static magnetic field space. In the magnetic resonance imaging apparatus, the gradient magnetic field power supply system includes means for superposing an oscillating magnetic field compensating current on the drive current.
【請求項2】 静磁場空間の中に配置された被検体に対
し傾斜磁場を印加する傾斜磁場コイルへ渦電流補償用電
流を重畳させた駆動電流を供給し得る傾斜磁場電源系を
備えた核磁気共鳴イメージング装置において、前記傾斜
磁場電源系は、前記傾斜磁場コイルの選択したセグメン
ト間を対象として前記駆動電流に渦電流磁場補償用電流
を重畳させる手段を、具備することを特徴とする核磁気
共鳴イメージング装置。
2. A nucleus equipped with a gradient magnetic field power supply system capable of supplying a driving current in which an eddy current compensating current is superposed to a gradient magnetic field coil for applying a gradient magnetic field to a subject arranged in a static magnetic field space. In the magnetic resonance imaging apparatus, the gradient magnetic field power supply system includes means for superimposing an eddy current magnetic field compensating current on the drive current for a space between selected segments of the gradient magnetic field coil. Resonance imaging device.
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