JPH0640869B2 - Νｍｒイメ−ジング装置 - Google Patents
Νｍｒイメ−ジング装置Info
- Publication number
- JPH0640869B2 JPH0640869B2 JP59006448A JP644884A JPH0640869B2 JP H0640869 B2 JPH0640869 B2 JP H0640869B2 JP 59006448 A JP59006448 A JP 59006448A JP 644884 A JP644884 A JP 644884A JP H0640869 B2 JPH0640869 B2 JP H0640869B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic field
- static magnetic
- imaging apparatus
- nmr imaging
- nmr
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/38—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
- G01R33/387—Compensation of inhomogeneities
- G01R33/3873—Compensation of inhomogeneities using ferromagnetic bodies ; Passive shimming
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、ＮＭＲイメージング装置に係り、特に磁場の
均一度を向上することのできるＮＭＲイメージング装置
に関する。
均一度を向上することのできるＮＭＲイメージング装置
に関する。
一般に、核磁気共鳴（以下、ＮＭＲと称する）は、有機
化合物の構造解析や物性物理の研究に多く用いられる分
析方法である。最近、このＮＭＲの技術を用いて生体断
面の核スピン密度を撮像する試みが盛んに行われるよう
になりＸ線ＣＴと対比できるようなＮＭＲ画像が得られ
るようになつた。このＮＭＲイメージング装置では、静
磁場Ｈｏに空間的に異つた強度を有する第２の磁場の印
加法、ＮＭＲ信号の処理の仕方により、いくつかの方法
がある。ここでは、Ｘ線ＣＴと同じ手法で像再生するＮ
ＭＲイメージング装置を概説する。
化合物の構造解析や物性物理の研究に多く用いられる分
析方法である。最近、このＮＭＲの技術を用いて生体断
面の核スピン密度を撮像する試みが盛んに行われるよう
になりＸ線ＣＴと対比できるようなＮＭＲ画像が得られ
るようになつた。このＮＭＲイメージング装置では、静
磁場Ｈｏに空間的に異つた強度を有する第２の磁場の印
加法、ＮＭＲ信号の処理の仕方により、いくつかの方法
がある。ここでは、Ｘ線ＣＴと同じ手法で像再生するＮ
ＭＲイメージング装置を概説する。
まず、被検体に一様な磁場Ｈｏの他に空間的勾配Ｇを持
つ静磁場を加える。磁場Ｈｏの方向をＺ軸とし、仮に勾
配ＧがＸ方向にある場合を考えると、Ｘ＝０での静磁場
の強さをＨｏとすると、被検体に加えられる静磁場Ｈ
は、 Ｈ＝Ｈｏ＋Ｇ・Ｘ で与えられる。このときの共鳴周波数ωは、 ω＝γＨ＝γＨｏ＋γＧ・Ｘ ＝ωｏ＋γＧ・Ｘ ……(1) 但し、ωｏ＝γＨｏ γ：核スピンの固有の磁気回転比 に示される如く、Ｘの１次関数となる。この被検体に対
し共鳴スペクトルの測定を行うと周波数ωでの信号は第
１図に示すように対応する、Ｘ＝一定の平面内の核スピ
ン集団からのものだけとなる。したがって、測定される
スペクトルＰ（ω）は核スピン密度関数ρ（ｘ，ｙ，
ｚ）を使つて、 Ｐ（ω）＝∫∫ρ（ｘ，ｙ，ｚ）dydz……(2) または、前記(1)式により Ｐ（ωｏ＋γＧ・Ｘ）＝∫∫ρ（ｘ，ｙ，ｚ）dydz ……(3) と表わされる。いま、左辺をｆ（ｘ）とおくと、 ｆ（ｘ）＝∫∫ρ（ｘ，ｙ，ｚ）dydz ……(4) となる。この場合測定される共鳴スペクトルは、ｘ軸に
垂直方向への核スピン密度の線積分すなわち投影とな
る。選択的に共鳴現象を励起する方法を組合せれば、第
２図に示す如く、ｚ軸の特定位置における信号のみを検
出することができる。ｚ軸を中心に被検体を回転する
か、磁場勾配ベクトルを回転させて各方向からの投影
を求めることができる。
つ静磁場を加える。磁場Ｈｏの方向をＺ軸とし、仮に勾
配ＧがＸ方向にある場合を考えると、Ｘ＝０での静磁場
の強さをＨｏとすると、被検体に加えられる静磁場Ｈ
は、 Ｈ＝Ｈｏ＋Ｇ・Ｘ で与えられる。このときの共鳴周波数ωは、 ω＝γＨ＝γＨｏ＋γＧ・Ｘ ＝ωｏ＋γＧ・Ｘ ……(1) 但し、ωｏ＝γＨｏ γ：核スピンの固有の磁気回転比 に示される如く、Ｘの１次関数となる。この被検体に対
し共鳴スペクトルの測定を行うと周波数ωでの信号は第
１図に示すように対応する、Ｘ＝一定の平面内の核スピ
ン集団からのものだけとなる。したがって、測定される
スペクトルＰ（ω）は核スピン密度関数ρ（ｘ，ｙ，
ｚ）を使つて、 Ｐ（ω）＝∫∫ρ（ｘ，ｙ，ｚ）dydz……(2) または、前記(1)式により Ｐ（ωｏ＋γＧ・Ｘ）＝∫∫ρ（ｘ，ｙ，ｚ）dydz ……(3) と表わされる。いま、左辺をｆ（ｘ）とおくと、 ｆ（ｘ）＝∫∫ρ（ｘ，ｙ，ｚ）dydz ……(4) となる。この場合測定される共鳴スペクトルは、ｘ軸に
垂直方向への核スピン密度の線積分すなわち投影とな
る。選択的に共鳴現象を励起する方法を組合せれば、第
２図に示す如く、ｚ軸の特定位置における信号のみを検
出することができる。ｚ軸を中心に被検体を回転する
か、磁場勾配ベクトルを回転させて各方向からの投影
を求めることができる。
各方向からの投影から２次元分布を装置の表示画面に近
似的に復元するには第３図に示すように各投影の強度に
比例した量を投影の方向に沿つて画面上に戻し、これを
すべての方向について加え合せる方法である。この像再
構成法は、逆投影法と呼ばれている。
似的に復元するには第３図に示すように各投影の強度に
比例した量を投影の方向に沿つて画面上に戻し、これを
すべての方向について加え合せる方法である。この像再
構成法は、逆投影法と呼ばれている。
ここで、静磁場Ｈｏと勾配Ｇとの関係について説明する
と、静磁場Ｈｏが理想的に均一な磁場であれば、勾配Ｇ
を加えない被検体のＮＭＲ信号は核スピンが有する自然
巾で決まる共鳴スペクトルを示すことになる。しかし、
実際には、静磁場Ｈｏ自体不均一成分を有している。こ
の値は磁石の構造によつて左右されるが、１００ppm前
後であり、共鳴スペクトルは勾配Ｇを加えなくても静磁
場Ｈｏの不均一を反映して、ブロード化し１００ppmの
広がりを持つことになる。この静磁場Ｈｏの不均一が空
間的に重視しなければ勾配Ｇ無しで被検体の各部の核ス
ピン密度を求めることが可能となり先に説明した逆投影
法によらなくても断層像が得られる。しかし、静磁場Ｈ
ｏは同心円上に不均一が分布するので、勾配Ｇを加えて
空間的位置に対応した共鳴スペクトルが得られなければ
ならない。この勾配Ｇの値としては静磁場Ｈｏの不均一
による空間的な重複を避けることが最少限必要な値とな
る。実際には静磁場Ｈｏの不均一の数倍程度（数１００
ppm）に印加されている。すなわち、勾配Ｇの値として
は静磁場Ｈｏの0.1％以下の値である静磁場Ｈｏと勾配
Ｇの２つの磁場を用いるＮＭＲイメージング装置も、そ
の共鳴スペクトルの周波数ωは静磁場Ｈｏに大きく依存
している。いま、静磁場Ｈｏの値が何らかの影響で変化
すると、各投影が静磁場Ｈｏの変化に応じて左右に移動
することになる。このため、逆投影法で、各投影を表示
画面上に加え合せても複元像にならないが、ピントのず
れた像となつて医学的な診断画像としては不十分であ
る。
と、静磁場Ｈｏが理想的に均一な磁場であれば、勾配Ｇ
を加えない被検体のＮＭＲ信号は核スピンが有する自然
巾で決まる共鳴スペクトルを示すことになる。しかし、
実際には、静磁場Ｈｏ自体不均一成分を有している。こ
の値は磁石の構造によつて左右されるが、１００ppm前
後であり、共鳴スペクトルは勾配Ｇを加えなくても静磁
場Ｈｏの不均一を反映して、ブロード化し１００ppmの
広がりを持つことになる。この静磁場Ｈｏの不均一が空
間的に重視しなければ勾配Ｇ無しで被検体の各部の核ス
ピン密度を求めることが可能となり先に説明した逆投影
法によらなくても断層像が得られる。しかし、静磁場Ｈ
ｏは同心円上に不均一が分布するので、勾配Ｇを加えて
空間的位置に対応した共鳴スペクトルが得られなければ
ならない。この勾配Ｇの値としては静磁場Ｈｏの不均一
による空間的な重複を避けることが最少限必要な値とな
る。実際には静磁場Ｈｏの不均一の数倍程度（数１００
ppm）に印加されている。すなわち、勾配Ｇの値として
は静磁場Ｈｏの0.1％以下の値である静磁場Ｈｏと勾配
Ｇの２つの磁場を用いるＮＭＲイメージング装置も、そ
の共鳴スペクトルの周波数ωは静磁場Ｈｏに大きく依存
している。いま、静磁場Ｈｏの値が何らかの影響で変化
すると、各投影が静磁場Ｈｏの変化に応じて左右に移動
することになる。このため、逆投影法で、各投影を表示
画面上に加え合せても複元像にならないが、ピントのず
れた像となつて医学的な診断画像としては不十分であ
る。
このようにＮＭＲイメージング装置においては、高品位
の画像を得るため、静磁場の均一性と、傾斜磁場の直線
性が要求される。すなわち、これら磁場の歪を定量的に
測定し、ＮＭＲイメージング装置で得られる画像の磁場
による歪を補正する必要がある。
の画像を得るため、静磁場の均一性と、傾斜磁場の直線
性が要求される。すなわち、これら磁場の歪を定量的に
測定し、ＮＭＲイメージング装置で得られる画像の磁場
による歪を補正する必要がある。
そこで、従来、磁場均一度を測定する手段として特公昭
47-28953号の「磁気共鳴装置」、米国特許第3873909号G
yromagnetic Apparatus Emdloying Computer Meansfor
Correctigits Operting Parameters・また、米国特許第
3443209号Magnetic Field Homogeneity Control Appara
tusに示す如く、視野内に大きなサンプルを入れる信号
の半値幅を用いている。一般に分析用高分解能ＮＭＲ装
置のように、均一磁場を用いる範囲すなわち磁場均一度
を必要とする範囲が狭い場合にはある程度の磁場均一度
を得ることができ、この方法は、このような磁場均一度
が初めからある程度得られている場合に磁場の均一度を
測定する手段として有効な手段である。
47-28953号の「磁気共鳴装置」、米国特許第3873909号G
yromagnetic Apparatus Emdloying Computer Meansfor
Correctigits Operting Parameters・また、米国特許第
3443209号Magnetic Field Homogeneity Control Appara
tusに示す如く、視野内に大きなサンプルを入れる信号
の半値幅を用いている。一般に分析用高分解能ＮＭＲ装
置のように、均一磁場を用いる範囲すなわち磁場均一度
を必要とする範囲が狭い場合にはある程度の磁場均一度
を得ることができ、この方法は、このような磁場均一度
が初めからある程度得られている場合に磁場の均一度を
測定する手段として有効な手段である。
このようにして磁場の均一度が測定される訳であるが、
この磁場は、常電導磁石によつて形成される。すなわち
ＮＭＲイメージング装置に一般に用いられる常電導電磁
石（以下、ＲＭと称する）は第４図に示す如く４個の電
磁石コイル１，２，３，４に直流電流(i)を供給するこ
とによつて電磁石コイルの内部空間に磁場を発生する。
例えば、Oxford Instruments社（英国）で製作されるＲ
Ｍは４個の電磁石コイル１，２，３，４に直流電流(i)
を給電することにより、その電磁石コイルの内部空間に
磁場を発生する。直流電流ｉは約２２０Ａでその内部空
間に約0.15テスラ（Ｔ）の磁場を発生する。その４個の
電磁石コイル１，２，３，４は該電磁石コイルの内部空
間に発生する磁場を均一にする様設計されており、この
４個の電磁石コイル１，２，３，４は独立に第５図に示
す如くＸ，Ｙ，Ｚ方向に移動可能に構成されている。こ
れら４個の電磁石コイルの位置調整により磁場均一性の
補正が行なわれている。この磁場均一性の補正をすると
５０ppm／３０cm球状空間、１００ppm／４０cm球状空
間、（但し、磁場中心である点Ｏを中心として）が得ら
れる。一方ＲＭは一般に鉄筋コンクリート製の建屋に収
容されることが多い。この場合はＲＭの周囲に鉄筋コン
クリート等の鉄即ち強磁性体に囲まれるためＲＭより発
生する磁束は、これらに吸引されるのでＲＭ内部空間７
の磁場均一性はきわめて劣化する。これを補正するため
に、前記電磁石１，２，３，４の位置関係を調整する。
この電磁石１，２，３，４の位置関係を調整することに
よつて磁場の不均一性を直交函数で表示するならば
Ｚ２，Ｚ４項以外のＸ，Ｙ，Ｚ１項等は調整可能であ
る。しかし、Ｚ２又はＺ４項は３０cm（磁場中心点Ｏを
中心にして）の範囲で４００〜１０００ppmにも達し、
これを電磁石１，２，３，４の位置関係によつて調整し
ようとする電磁石１，２，３，４の位置調整が１０cm以
上必要となり、１０cm以上調整することは構成上できな
いため事実上調整不可能である。磁場均一性を補正する
手段として電流シムを用いる手段がある。
この磁場は、常電導磁石によつて形成される。すなわち
ＮＭＲイメージング装置に一般に用いられる常電導電磁
石（以下、ＲＭと称する）は第４図に示す如く４個の電
磁石コイル１，２，３，４に直流電流(i)を供給するこ
とによつて電磁石コイルの内部空間に磁場を発生する。
例えば、Oxford Instruments社（英国）で製作されるＲ
Ｍは４個の電磁石コイル１，２，３，４に直流電流(i)
を給電することにより、その電磁石コイルの内部空間に
磁場を発生する。直流電流ｉは約２２０Ａでその内部空
間に約0.15テスラ（Ｔ）の磁場を発生する。その４個の
電磁石コイル１，２，３，４は該電磁石コイルの内部空
間に発生する磁場を均一にする様設計されており、この
４個の電磁石コイル１，２，３，４は独立に第５図に示
す如くＸ，Ｙ，Ｚ方向に移動可能に構成されている。こ
れら４個の電磁石コイルの位置調整により磁場均一性の
補正が行なわれている。この磁場均一性の補正をすると
５０ppm／３０cm球状空間、１００ppm／４０cm球状空
間、（但し、磁場中心である点Ｏを中心として）が得ら
れる。一方ＲＭは一般に鉄筋コンクリート製の建屋に収
容されることが多い。この場合はＲＭの周囲に鉄筋コン
クリート等の鉄即ち強磁性体に囲まれるためＲＭより発
生する磁束は、これらに吸引されるのでＲＭ内部空間７
の磁場均一性はきわめて劣化する。これを補正するため
に、前記電磁石１，２，３，４の位置関係を調整する。
この電磁石１，２，３，４の位置関係を調整することに
よつて磁場の不均一性を直交函数で表示するならば
Ｚ２，Ｚ４項以外のＸ，Ｙ，Ｚ１項等は調整可能であ
る。しかし、Ｚ２又はＺ４項は３０cm（磁場中心点Ｏを
中心にして）の範囲で４００〜１０００ppmにも達し、
これを電磁石１，２，３，４の位置関係によつて調整し
ようとする電磁石１，２，３，４の位置調整が１０cm以
上必要となり、１０cm以上調整することは構成上できな
いため事実上調整不可能である。磁場均一性を補正する
手段として電流シムを用いる手段がある。
即ち電磁石１，２の内部空間に電流シムコイル群を設け
直流電流を適正に供給することにより、磁石均一性を得
ることは可能である。しかし前記４００〜１０００ppm
の補正を行なうのにこの電流シムを用いる方法によると
電流シムコイルに２０〜５０Ａの電流を供給する必要が
ある。しかし、シムコイルに２０〜５０Ａの電流を流す
とシムコイルが発熱する。すなわち、例えば、コイル抵
抗２Ωで５０Ａの電流を流す場合、電源電圧は１００Ｖ
を必要とし、その電力は約５ＫＷとなり、この場合の発
生熱量は約２Kcal/secとなる。いまコイルの温度を２８
℃に保つために、１２℃の水道水を使用すると、4.5
／min水道水と冷却システムが必要となる。更に安定度
１／１００、容量５ＫＷの電源装置が必要となる。そし
て、Ｚ２とＺ４の２項の調整を必要とするとすれば、前
述の装置と水道水は、２倍必要となる。したがつて、こ
のような電流シムコイルを用いて磁場均一性を得ようと
することは実用上不可能である。従つて、従来では、鉄
筋等の磁場妨害による磁場均一性劣化に対する補正は、
事実上できない状態であつた。
直流電流を適正に供給することにより、磁石均一性を得
ることは可能である。しかし前記４００〜１０００ppm
の補正を行なうのにこの電流シムを用いる方法によると
電流シムコイルに２０〜５０Ａの電流を供給する必要が
ある。しかし、シムコイルに２０〜５０Ａの電流を流す
とシムコイルが発熱する。すなわち、例えば、コイル抵
抗２Ωで５０Ａの電流を流す場合、電源電圧は１００Ｖ
を必要とし、その電力は約５ＫＷとなり、この場合の発
生熱量は約２Kcal/secとなる。いまコイルの温度を２８
℃に保つために、１２℃の水道水を使用すると、4.5
／min水道水と冷却システムが必要となる。更に安定度
１／１００、容量５ＫＷの電源装置が必要となる。そし
て、Ｚ２とＺ４の２項の調整を必要とするとすれば、前
述の装置と水道水は、２倍必要となる。したがつて、こ
のような電流シムコイルを用いて磁場均一性を得ようと
することは実用上不可能である。従つて、従来では、鉄
筋等の磁場妨害による磁場均一性劣化に対する補正は、
事実上できない状態であつた。
本発明の目的は、磁場妨害による全域的な磁場均一性劣
化を補正することのできるＮＭＲイメージング装置を提
供することにある。
化を補正することのできるＮＭＲイメージング装置を提
供することにある。
本発明は、静磁場中に１つまたは複数の円環状強磁性体
を静磁場の磁場方向と直交するように配置したものであ
る。
を静磁場の磁場方向と直交するように配置したものであ
る。
また、本発明は、静磁場中に１つまたは複数の円環状強
磁性体を複数個所で分断し、静磁場の磁場方向と直交す
るように配置したものである。
磁性体を複数個所で分断し、静磁場の磁場方向と直交す
るように配置したものである。
以下、本発明の実施例について説明する。
第６図には、本発明の一実施例が示されている。
図において、ＲＭの構成する４個の電磁石コイル１０，
２０，３０，４０に直流電流(i)を供給することによつ
てその電磁石コイルの内部空間に磁場を発生する。この
電磁石コイル２０，３０のコイル内径は、ほぼφ９８０
mm、電磁石コイル１０，４０のコイルの内径はほぼφ６
１０mmである。この電磁石コイル２０，３０内部空間に
はパイプ８０が設けられておりこのパイプ８０は、ＮＭ
Ｒイメージングでは不可欠のＸ、Ｙ、Ｚ傾斜磁場を発生
させるコイル群用のガラスエポキシ樹脂（通称ＧＦＲ
Ｐ）製ボビンである。その内径はφ６８０mmである。こ
のパイプ８０の内径部には高周波用ソフトフエライトを
混入せしめた可撓性ゴム帯（断面は４×４mm2）を円環
状に形成した円環状強磁性体５０，６０が設けられてい
る。この円環状強磁性体５０，６０は２個設けられてお
り、この２個の該形成体はパイプ８０の内径部に中心対
称に２４０mm離してパイプ８０の内壁に固定されてい
る。この円環状強磁性体５０，６０によつて、前記Ｚ４
項の４００ppmの補正ができる。該補正効果は前記ソフ
ト・フエライトでなくとも他の強磁性材料でも容易に得
られる。例えば１mmのピアノ線（鉄線）をパイプ８０内
径部に中心対称に２４０mm離れて１０ターン巻きして固
定することにより同一の効果を得ることができる。ここ
で２個の円環状強磁性体５０，６０を設置する場合Ｚ４
項の補正が効果的であるからである。本実施例では、円
環状強磁性体５０，６０を中心対称に２４０mm離してＺ
４項補正のみを行つているが第７図から明らかな如く円
環状強磁性体５０，６０を中心対称で、さらに引き離し
て行けば、Ｚ２項補正能力が増大し、Ｚ４項補正能力が
減少するので、Ｚ４→Ｚ２＋Ｚ４→Ｚ２という補正が可
能となる。第７図は横軸にＲＭの磁場方向中心軸Ｚをと
り磁場中心からの距離を（mm）単位で目盛り、縦軸に補
正されるべき磁場強度（ΔＨｏ）をとりＺ２，Ｚ４項の
みが示されている。また、円環状強磁性体５０，６０を
中心非対称に、また片方のみ設置する場合Ｚ１，Ｚ３の
項の補正も可能となる。また、円環状強磁性体５０，６
０のそれぞれにＸ，Ｙ，Ｚ方向の移動調整機構を具備せ
しめれば、上記補正のみならず、Ｘ，Ｙ，Ｚを含む項を
も補正することが可能となる。又上記は、円環状強磁性
体を１又は２個に限定して説明したが３個以上の場合に
も上記の効果が期待できる。又高周波フエライトを採用
したのは、傾斜磁場印加時の渦電流防止効果があり、ま
た、高周波スイツチング時の応答性がよく、傾斜磁場に
歪を生じさせないためである。ピアノ線においても絶縁
被覆を行い、巻き線の先端と終端を開放させることによ
り、又はピアノ線巻線を複数個所で分断することにより
渦電流防止が可能である。
２０，３０，４０に直流電流(i)を供給することによつ
てその電磁石コイルの内部空間に磁場を発生する。この
電磁石コイル２０，３０のコイル内径は、ほぼφ９８０
mm、電磁石コイル１０，４０のコイルの内径はほぼφ６
１０mmである。この電磁石コイル２０，３０内部空間に
はパイプ８０が設けられておりこのパイプ８０は、ＮＭ
Ｒイメージングでは不可欠のＸ、Ｙ、Ｚ傾斜磁場を発生
させるコイル群用のガラスエポキシ樹脂（通称ＧＦＲ
Ｐ）製ボビンである。その内径はφ６８０mmである。こ
のパイプ８０の内径部には高周波用ソフトフエライトを
混入せしめた可撓性ゴム帯（断面は４×４mm2）を円環
状に形成した円環状強磁性体５０，６０が設けられてい
る。この円環状強磁性体５０，６０は２個設けられてお
り、この２個の該形成体はパイプ８０の内径部に中心対
称に２４０mm離してパイプ８０の内壁に固定されてい
る。この円環状強磁性体５０，６０によつて、前記Ｚ４
項の４００ppmの補正ができる。該補正効果は前記ソフ
ト・フエライトでなくとも他の強磁性材料でも容易に得
られる。例えば１mmのピアノ線（鉄線）をパイプ８０内
径部に中心対称に２４０mm離れて１０ターン巻きして固
定することにより同一の効果を得ることができる。ここ
で２個の円環状強磁性体５０，６０を設置する場合Ｚ４
項の補正が効果的であるからである。本実施例では、円
環状強磁性体５０，６０を中心対称に２４０mm離してＺ
４項補正のみを行つているが第７図から明らかな如く円
環状強磁性体５０，６０を中心対称で、さらに引き離し
て行けば、Ｚ２項補正能力が増大し、Ｚ４項補正能力が
減少するので、Ｚ４→Ｚ２＋Ｚ４→Ｚ２という補正が可
能となる。第７図は横軸にＲＭの磁場方向中心軸Ｚをと
り磁場中心からの距離を（mm）単位で目盛り、縦軸に補
正されるべき磁場強度（ΔＨｏ）をとりＺ２，Ｚ４項の
みが示されている。また、円環状強磁性体５０，６０を
中心非対称に、また片方のみ設置する場合Ｚ１，Ｚ３の
項の補正も可能となる。また、円環状強磁性体５０，６
０のそれぞれにＸ，Ｙ，Ｚ方向の移動調整機構を具備せ
しめれば、上記補正のみならず、Ｘ，Ｙ，Ｚを含む項を
も補正することが可能となる。又上記は、円環状強磁性
体を１又は２個に限定して説明したが３個以上の場合に
も上記の効果が期待できる。又高周波フエライトを採用
したのは、傾斜磁場印加時の渦電流防止効果があり、ま
た、高周波スイツチング時の応答性がよく、傾斜磁場に
歪を生じさせないためである。ピアノ線においても絶縁
被覆を行い、巻き線の先端と終端を開放させることによ
り、又はピアノ線巻線を複数個所で分断することにより
渦電流防止が可能である。
ＮＭＲイメージング装置は、病院に設置されるものであ
り、この病院の殆んどが鉄筋コンクリート建屋になつて
いる。このためＮＭＲイメージング装置は鉄筋コンクリ
ート建屋に設置されることになる。この場合、鉄筋等に
よる磁場妨害による磁場均一性の著しい劣化が問題にな
る。これを補正しなければ良質のＮＭＲイメージング画
像は得られない。磁場妨害で最も補正困難な項は、
Ｚ２，Ｚ４項である。本実施例にあつては、安全、安定
且つ容易に補正が可能であり、鉄筋コンクリート建屋内
でのＮＭＲイメージング装置の設置が可能となつた。
り、この病院の殆んどが鉄筋コンクリート建屋になつて
いる。このためＮＭＲイメージング装置は鉄筋コンクリ
ート建屋に設置されることになる。この場合、鉄筋等に
よる磁場妨害による磁場均一性の著しい劣化が問題にな
る。これを補正しなければ良質のＮＭＲイメージング画
像は得られない。磁場妨害で最も補正困難な項は、
Ｚ２，Ｚ４項である。本実施例にあつては、安全、安定
且つ容易に補正が可能であり、鉄筋コンクリート建屋内
でのＮＭＲイメージング装置の設置が可能となつた。
以上説明したように、本発明によれば、磁場妨害による
全域的な磁場均一性劣化を補正することができる。
全域的な磁場均一性劣化を補正することができる。
第１図、第２図はＮＭＲイメージングの説明図、第３図
は逆投影の説明図、第４図は従来の空芯４分割コイル型
常電導電磁石を示す図、第５図は磁場方向を示す図、第
６図は本発明の実施例を示す図、第７図はＺ２，Ｚ４項
の磁場強度特性を示す図である。 １０，２０，３０，４０……電磁石コイル、５０，６０
……円環状強磁性体、８０……パイプ。
は逆投影の説明図、第４図は従来の空芯４分割コイル型
常電導電磁石を示す図、第５図は磁場方向を示す図、第
６図は本発明の実施例を示す図、第７図はＺ２，Ｚ４項
の磁場強度特性を示す図である。 １０，２０，３０，４０……電磁石コイル、５０，６０
……円環状強磁性体、８０……パイプ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 8203−2Ｇ Ｇ０１Ｒ 33/22 Ｆ 9219−2Ｊ Ｇ０１Ｎ 24/06 Ｇ (72)発明者 内田 治 茨城県勝田市市毛882番地 株式会社日立 製作所那珂工場内 (56)参考文献 特開 昭60−151546（ＪＰ，Ａ) 特公 平３−17488（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (4)
- 【請求項１】静磁場中に被測定物を挿入し、該被測定物
に高周波を照射することにより得られる核磁気共鳴信号
を利用して上記被測定物の断層撮影を行うＮＭＲイメー
ジング装置において、上記静磁場中に１つまたは複数の
円環状強磁性体を上記静磁場の磁場方向と直交するよう
に配置したことを特徴とするＮＭＲイメージング装置。 - 【請求項２】静磁場中に被測定物を挿入し、該被測定物
に高周波を照射することにより得られる核磁気共鳴信号
を利用して上記被測定物の断層撮影を行うＮＭＲイメー
ジング装置において、上記静磁場中に１つまたは複数の
円環状強磁性体を複数個所で分断し、上記静磁場の磁場
方向と直交するように配置したことを特徴とするＮＭＲ
イメージング装置。 - 【請求項３】特許請求の範囲第１項または第２項記載の
発明において、上記強磁性体は、鉄材であることを特徴
とするＮＭＲイメージング装置。 - 【請求項４】特許請求の範囲第１項から第３項のうち何
れかの項に記載の発明において、上記強磁性体は、上記
静磁場の軸の方向に移動調整可能な構造であることを特
徴とするＮＭＲイメージング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59006448A JPH0640869B2 (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | Νｍｒイメ−ジング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59006448A JPH0640869B2 (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | Νｍｒイメ−ジング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60151545A JPS60151545A (ja) | 1985-08-09 |
| JPH0640869B2 true JPH0640869B2 (ja) | 1994-06-01 |
Family
ID=11638699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59006448A Expired - Lifetime JPH0640869B2 (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | Νｍｒイメ−ジング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0640869B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5001447A (en) * | 1989-08-23 | 1991-03-19 | General Electric Company | Ferromagnetic compensation rings for high field strength magnets |
| NL9001300A (nl) * | 1990-06-08 | 1992-01-02 | Koninkl Philips Electronics Nv | Magneetstelsel voor magnetische resonantie. |
| FR2667948B1 (fr) * | 1990-10-12 | 1993-04-16 | Magnetech | Systeme magnetique a champ homogene de grande accessibilite. |
| GB2276945B (en) * | 1993-04-08 | 1997-02-26 | Oxford Magnet Tech | Improvements in or relating to MRI magnets |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5960346A (ja) * | 1982-09-30 | 1984-04-06 | Toshiba Corp | 磁気共鳴イメージング装置用傾斜磁場コイルユニット |
| DE3333755A1 (de) * | 1983-09-19 | 1985-04-18 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Magneteinrichtung einer anlage der kernspin-tomographie mit einer abschirmvorrichtung |
-
1984
- 1984-01-18 JP JP59006448A patent/JPH0640869B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60151545A (ja) | 1985-08-09 |
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