JPH069548B2 - 二重周波数ｎｍｒコイル対 - Google Patents

二重周波数ｎｍｒコイル対

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JPH069548B2
JPH069548B2 JP3225340A JP22534091A JPH069548B2 JP H069548 B2 JPH069548 B2 JP H069548B2 JP 3225340 A JP3225340 A JP 3225340A JP 22534091 A JP22534091 A JP 22534091A JP H069548 B2 JPH069548 B2 JP H069548B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明の分野は、個々のコイルを
異なる共振周波数に同調させた、核磁気共鳴信号を受信
する二重周波数コイル対である。
【０００２】
【従来の技術】本技術分野で周知である核磁気共鳴用の
磁界条件が満たされると、対象の特定の核に応じたラー
モア周波数と本技術分野で称されている独特の特性周波
数において核磁気共鳴現象が発生する。検査される核は
特定の用途に依存して決められる。例えば、２つの最も
普通の核磁気共鳴検査は撮像（イメージング）処理およ
び分光処理である。ＮＭＲ撮像処理はＮＭＲ現象を対象
の領域内の小さな画素に繰り返し局限化することによっ
て合成空間像を獲得するのに使用される。核磁気共鳴現
象の他の別の用途はＮＭＲ分光処理である。ＮＭＲ分光
処理の分野は本技術分野で周知であり、対象の特定の領
域に対する周波数領域におけるＮＭＲ信号を詳細に分析
することを行う。
【０００３】ＮＭＲ分光処理を行う場合に、まず分光を
実行しようとする対象の領域にＮＭＲ現象を局限化する
必要があるという問題が発生する。実際、この局限化
は、まずＮＭＲ装置を撮像モードで使用し、次に続く分
光処理のために使用される領域の空間座標を確かめるた
めに画像を獲得することによって実行される。正しい空
間座標がＮＭＲ撮像処理によって設定されると、ＮＭＲ
装置は分光モードで動作するように変化し、所望のスペ
クトルが得られる。撮像処理は一般に対象の核として陽
子（ 1Ｈ）を使用して実行されるが、分光処理は通常実
質的に異なるラーモア周波数を有する他の核、例えばリ
ン、ナトリウム、フッ素または炭素核で実行されるとい
う問題がある。
【０００４】従来、まずＮＭＲ撮像処理を使用して対象
の特定領域を局限化し、それから選択された領域に対し
てＮＭＲ分光処理を行うという２つの処理ステップを実
行するのに２つの異なる方法が実行されている。第１の
方法は二重周波数コイル対を使用するものである。二重
周波数コイル対においては、第１のコイルは撮像処理用
に使用される核のラーモア周波数に同調され、第２のコ
イルは分光するように使用される核のラーモア周波数に
同調されている。従来の二重周波数コイル対はコイル対
の個々のコイルの間に誘導される相互損失によって非常
に妨害されている。二重コイル対における個々の各コイ
ルは、他のコイルが異なる周波数に同調されていても、
他のコイルへの電磁結合によって生ずる負荷によりコイ
ルの品質係数Ｑが低下するという問題がある。それにも
関わらず、このような二重周波数コイル対は、その結果
の低下が許容し得るものである場合にのみ、撮像処理と
分光処理の組合せに使用されている。他の種類の二重周
波数コイル対も知られており、これはコイル対の間の相
互結合が互いに幾何学的関係によって最小になるように
対の個々のコイルが位置決めされているものである。こ
の場合、コイルのＱの相互低下は減るが、二重周波数コ
イル対の各コイルが異なる視野を有するという別の問題
が発生する。視野における差は二重周波数コイル対の個
々のコイルの幾何学的関係を知ることでほぼ補償される
が、このような補償はせいぜい推定であり、達成し得る
結果を低下させることになる。
【０００５】従来の二重周波数コイル対における上述し
た問題のために、このような従来の二重周波数コイル対
は実際には使用することができない。代わりに、従来広
く行われている方法は撮像処理を行って、対象の領域を
局限化する第１の単一の周波数コイルを使用することで
ある。撮像処理によって対象の所望の領域を局限化した
後、オペレータは注意深く撮像コイルの位置をマーク
し、該撮像コイルを取り除き、分光処理用に使用される
周波数に同調された第２の単一の周波数コイルで置き換
えなければならない。この処理は明らかに時間がかか
り、第２の分光用コイルを置き換える場合に誤配置が生
じやすい。従って、二重周波数コイル対の個々の各コイ
ルがほぼ同じ視野を有し、コイル対の他のコイルによっ
て負荷がかからないという要望が二重コイル周波数対に
対して存在する。
【０００６】
【発明の概要】二重周波数ＮＭＲコイル対は、第１およ
び第２のコイルを有し、この各々は異なる共振周波数に
同調される。第１のコイルは第１の周囲を画定する第１
の導電ループを有する。第１の周囲は内部領域および該
内部領域から外側に延出している第１の複数の突出部か
らなる第１の領域を囲んでいる。同様に、第２のコイル
は第２の周囲を画定する第２の導電ループを有し、第２
の周囲は第２の内部領域および該内部領域から外側に延
出している第２の複数の突出部からなる第２の領域を囲
んでいる。第１および第２のコイルは互いに隣接し、非
常に接近して配置され、第１および第２の内部領域が該
第１および第２の内部領域に対する磁束結合に関してほ
ぼ一致するようになっている。更に、第１の複数の突出
部は第２の複数の突出部とインターリーブすなわち互い
違いに配置されて、第１および第２の複数の突出部に対
応するそれぞれの領域が磁束結合に関して実質的に一致
しないようになっている。
【０００７】本発明による二重周波数コイル対の１つの
利点は、対の両方の個々のコイルが同じ視野を「見てい
る」ことであり、しかもそれぞれの突出部を互い違いに
配置することによって互いに実質的に「負荷」がかから
ないということである。この結果、両方の各コイルは高
い品質係数「Ｑ」を維持し、また次に続くＮＭＲ信号処
理において高い信号対雑音比（ＳＮＲ）が得られる。
【０００８】他の利点は、本発明による単一の二重周波
数コイル対によって交互にＮＭＲ撮像処理および分光処
理を行った場合に非常に優れた結果が得られることであ
る。従って、本発明による二重コイル対は、撮像処理用
に第１の単一の周波数コイルを利用し、それからこの撮
像用のコイルを分光処理用に使用される他のコイルで物
理的に置き換える必要性を排除している。
【０００９】
【発明の目的】本発明の目的は、コイル対が湾曲した場
合に、個々のコイルの突出部を互い違いに配置したこと
によって得られる有利な減結合が弱くならないので、調
査すべき特定の検体、例えば患者の端部に合致し得るよ
うに柔軟性を有している上述した二重コイル対を提供す
ることにある。本発明による柔軟な二重コイル対は第１
および第２の導電ループの第１の部分を支持する第１の
基板を有している。同様に、第２の基板は第１および第
２の導電ループの第２の部分を支持するように設けられ
ている。第１の導電ループの第１および第２の部分は第
１の組の柔軟な金属導体によって接続され、第２の導電
ループの第１および第２の部分は第２の組の柔軟な金属
導体に接続され、これにより第１および第２の基板が互
いに湾曲し得るようになっている。
【００１０】本発明の上述したおよび他の目的および利
点は次の説明から明らかになるであろう。この説明にお
いては、その一部を構成し、本発明の好適実施例を例示
している添付図面が参照されている。しかしながら、こ
の実施例は本発明の全範囲を示しているものではないの
で、本発明の範囲の解釈には特許請求の範囲を参照され
たい。
【００１１】
【実施例の説明】本発明による二重周波数コイル対１０
は、互いに重なり、極めて近接して設けられた第１およ
び第２の個別コイル１１および１２を有している。各コ
イル１１および１２は、導電ループ１３および１４、お
よび各ループ１３および１４を中断するギャップ１５お
よび１６を有するものとして図１にモデル化されてい
る。本技術分野で知られているように、導電ループ１３
および１４はインダクタンス素子として作用し、１７お
よび１８で示す個別のコンデンサが容量素子として作用
するギャップ１５および１６に並列に設けられ、それぞ
れ各コイル１１および１２の共振周波数を決定するＬ−
Ｃ共振回路を形成している。また、本技術分野で知られ
ているように、図１のモデルは簡単化のために単一のギ
ャップ／コンデンサに基づいているものであるが、導電
ループの周りに多数のギャップおよび並列コンデンサを
分配してもよい。多数のギャップ／コンデンサの場合は
以下に説明する詳細な実施例において示されている。出
力リード線１９および２０がギャップ１５および１７の
両側に接続され、コイル出力を通常の方法で処理する受
信機に供給する。
【００１２】コイル１１および１２を２つの異なる周波
数で共振させるようにコンデンサ１５および１６に対し
て異なる値が使用されている。例えば、コイル１１はリ
ンの原子核（31Ｐ）でＮＭＲ分光処理を行うために約２
６ＭＨＺで共振し、コイル１２は陽子（ 1Ｈ原子核）を
撮像するために約６４ＭＨＺで共振させられる。これは
１．５テスラの分極磁界（Ｂo ）を仮定したものであ
る。代わりとして、コイル１１および１２は撮像処理ま
たは分光処理用の対象とする特定の核に対して同調させ
てもよい。このような二重周波数コイルの好ましい点に
ついては本発明の従来技術の説明のところで上述した通
りである。しかしながら、本発明による二重周波数コイ
ル対は従来の二重周波数コイル対にあったようなコイル
のＱおよび信号対雑音比（ＳＮＲ）を低減することなく
所望の二重周波数動作を達成することができる。この結
果を達成するように利用される本発明による原理は以下
に詳細に説明するが、コイル１１および１２がほぼ同じ
視野をもつように実質的に同一平面にあっても、これら
のコイル間において相互に負荷がかかることを最小にす
るようにコイル１１および１２に対する特殊な構造およ
び構成にある。
【００１３】導電ループ１３および１４は各々外側の周
囲導体１３ａおよび１４ａと内側の周囲導体１３ｂおよ
び１４ｂの間を交互に曲がりくねっており、交差導体１
３ｃおよび１４ｃがそれぞれ外側の周囲導体１３ａおよ
び１４ａを内側の周囲導体１３ｂおよび１４ｂに接続し
ている。この結果、各導電ループ１３および１４の周囲
はそれぞれ内部領域１３ｄおよび１４ｄ、ならびに外側
領域すなわち「突出部」１３ｅおよび１４ｅからなると
考えられる領域を画定している。
【００１４】第１および第２のコイル１１および１２は
互いに重なるように非常に接近して設けられているの
で、導電ループ１３および１４は両者間に電気的絶縁を
維持するようにわずかに分離されている。この結果、両
コイル１１および１２はほぼ同じ視野を有している。更
に、導電ループ１３および１４はそれぞれほぼ同じ形状
を有し、かつその内部領域１３ｄおよび１４ｄが互いに
重なるように形成されている。この結果、一方の内部領
域１３ｄまたは１４ｄに結合する磁束はほぼ完全に他方
の内部領域１４ｄまたは１３ｄと結合する。内部領域１
３ｄおよび１４ｄが図示のように互いに重なって構成さ
れている場合に、導電ループ１３および１４が互いにわ
ずかな量変位したとしても、これらの間の磁束鎖交数に
おける差は無視し得るものである。
【００１５】本発明の重要な原理は、突出部１３ｅおよ
び１４ｅの相互の重なりが最小になるように突出部１３
ｅおよび１４ｅを互い違いに配置してコイル１１および
１２が構成されていることである。このようにして、コ
イル１１または１２の一方において循環する共振電流は
それぞれ他方のコイル１２または１１に負荷をかけない
ような磁界を発生する。この「負荷をかけない」現象の
詳細な説明については図２の説明において以下で行う。
好ましいことには、必要とする互い違いの配列は両方の
導電ループ１３および１４を同じ形に形成して、ループ
１３および１４を互いに対して回転させることによって
達成される。ここに記載されている好適実施例において
は、各コイル１１および１２はそれぞれ４つの突出部１
３ｅおよび１４ｅをもって形成されているので、コイル
１１および１２の間で４５゜の相対的回転を行うことに
よって図１に示すような所望の互い違いの配列を行うこ
とができる。
【００１６】図２を参照すると、突出部１３ｅおよび１
４ｅの互い違いの配列の効果は次の通りである。導電ル
ープ１３および１４の電流は右手の法則に従って各電流
路を取り囲む磁界を各電流路に発生する。説明のため、
コイル１１の一例の電流が矢印３０で示され、その結果
の円形磁界がそれぞれ分布３３−３５で示されている。
磁界分布３３−３５は、図面に向かっている磁界の線に
対しては「Ｘ」で示され、図面から出てくる磁界の線に
対しては円で囲った点で示されている。電流３０はコイ
ル１２の全ての個所において同じ大きさであるので、そ
の結果の分布３３−３５もまた大きさがほぼ同じである
が、方向が図示のように異なることを理解されたい。更
に、実際のコイル電流は無線周波（ＲＦ）交流電流（Ａ
Ｃ）であり、ここに使用されている静的表現は実際のＲ
ＦＡＣ電流のベクトル表現を考慮しており、導体の電流
による磁界密度は個々のＸおよびドット付き円の間の間
隔によって示されるように導体近くで最大になり、導体
から横方向に離れるに従って小さくなっていることに注
意されたい。
【００１７】磁界分布３３−３５は、他方のコイル１２
に局部的な電流を誘導し、コイル１２における合成電流
はゼロに非常に近いかまたはゼロに等しくなる。更に詳
しくは、磁束３３および３４はコイル１２の周りに時計
方向の局部電流３１をコイル１２に誘導しようとし、同
時に３４および３５で示される磁束分布は反対方向、す
なわち反時計方向の局部電流３２をコイル１２に誘導し
ようとする。３１および３２で表される電流対に類似し
た反対方向の電流対はコイル１２の周り全体に発生し、
この反対方向の電流は互いに打ち消し合おうとする。更
に、突出部１３ｅおよび１４ｅに対する寸法を適当に変
更することによって局部電流、特に外側の電流３２の大
きさを調整することができる。局部電流３１および３２
の大きさがほぼ等しくなるように構成することによっ
て、電流３１および３２は局部的に留まって正味すなわ
ち全体の電流が無視できるようにする。コイル１１およ
び１２の対称的な構造のために、上述した分析はコイル
１２からコイル１１への電流の結合を考慮した反対の場
合にも同様に適用できる。この結果、各コイルは他方の
コイルによる負荷または損失を無視して自分自身の別々
の共振周波数で動作することができる。本質的に、他方
のコイルは電磁結合の観点からも「影響がない」ように
みえる。
【００１８】更に、図２を参照すると、実際に特に有効
であると証明された好適な実施例の幾何学的構造におい
ては、各コイル１１および１２が９０゜の間隔で位置決
めされている４つのほぼ矩形の突出部を有し、対向する
突出部の外側縁部間の距離（図２において４０で示され
る）は約５インチであり、各突出部の幅（４１で示され
る）は約１．５インチであり、各突出部の長さ（４２で
示される）を定めている各交差導体の長さは約１インチ
である。
【００１９】図２の実施例における導電ループ１３およ
び１４は両面プリント配線基板５０の両面上にエッチン
グにより約１／４インチの幅の銅のパターンとして形成
されている。多数のギャップ１５および１６に設けた多
数の並列コンデンサ１８および１９が各コイル１１およ
び１２に使用されている。多数の直列コンデンサを使用
することは、直列の個々のコンデンサが同じ値の単一の
集中容量よりも漂遊容量に対して大きな値を有するの
で、漂遊容量の効果を減らす手段として本技術分野で周
知のものである。例えば、この実施例のコイル１１（プ
リント配線基板５０の上面上の）は陽子（ 1Ｈ）を撮像
するための約６４ＭＨＺの周波数に同調されているが、
下側のコイル１２はリン原子核（31Ｐ）上に分光を行う
ための約２６ＭＨＺの周波数に同調されている。陽子用
のコイル１１の高い共振周波数のために、小さい値の容
量が必要である。このため、コイル１１には多数のギャ
ップ１４およびコンデンサ１８を設け、比較的大きな個
々の値を有しているコンデンサ１８を使用しても正味の
容量は小さくすることができる。低い周波数のリン用の
コイル１２には比較的少ないギャップ１５およびコンデ
ンサ１９が必要である。ギャップ１５および１６は導電
ループ１３および１４のエッチング処理の一部として形
成されている。コンデンサ１８および１９は例えば５１
で示す平らな導電細片尾部を有するセラミックチップコ
ンデンサである。コンデンサの尾部５１はギャップ１５
および１６の両側に半田付けされて、コンデンサ１８お
よび１９をそれぞれギャップ１５および１６に並列に電
気的に接続する。
【００２０】図２および図３を参照すると、各コイル１
１および１２のギャップ１５ａおよび１６ａの一方は適
当な受信回路（図示せず）に接続するための出力信号を
取り出すために使用される。余分な銅パターン５３およ
び５４が各ループ１３および１４から延出するととも
に、ループ１３および１４への外部部品６０−６５の接
続を容易にするように銅パッド５５および５６が設けら
れている。回路基板５０の反対側に形成されているルー
プ１４の場合には、メッキされた貫通孔５７を使用して
パターン延出部５４をループ１４に接続し、第２のパッ
ド５８は他のメッキされた貫通孔５９によってループ１
４に接続され、これにより外部部品６０−６５が回路基
板の同じ側に全て実装可能になっている。更に詳しく
は、外部部品は同軸ケーブルコネクタ６０および６１、
個別の直列負荷インダクタ６２および６３、およびピン
ダイオード６４および６５である。同軸ケーブルコネク
タ６０および６１の一方の接続はパターン延出部５３お
よび５４に半田付けされ、他方の接続はパッド５５およ
び５６に半田付けされている。直列負荷インダクタ６２
および６３はそれぞれパッド５５および５６からパター
ン延出部５３および５４のギャップ１５ａおよび１６ａ
の反対側上の導電ループ１３および１４上の点に接続さ
れている。直列負荷用インダクタ６２および６３はギャ
ップ１５ａおよび１６ａの両端から得られるコイル出力
をそれぞれのケーブルコネクタ６０および６１に接続す
るために使用されると同時に、各コイル１１および１２
のインピーダンスを受信機ケーブル（図示せず）からみ
たインピーダンスに整合させている。ピンダイオード６
４および６５はそれぞれパターン延出部５３および５４
からパッド５５および５６に接続され、伝送磁界が外部
伝送コイル（図示せず）によって供給される場合にコイ
ル出力をクランプするために使用される。外部直流電流
の供給によってスイッチオンすると、ピンダイオード６
４および６５はコンデンサ１５ａおよび１６ａおよびコ
イル６２および６３とともにコイル１１および１２によ
る本質的でない磁界の発生を制限するようにコイル１１
および１２のインピーダンスを増大し、また伝送磁界の
負荷および歪みを防止する。
【００２１】本発明の他の重要な教示は、独立に動作す
るコイル１１および１２の上述した能力が、たとえコイ
ル対が湾曲したとしても、すなわち平らな面以外におい
ても保存されるということである。コイル１１および１
２間の相互負荷を充分に防止する上述した効果は、コイ
ル１１および１２が平らな面から外れて湾曲しても発揮
されるものである。柔軟なコイルは、例えば患者の手足
にＮＭＲ検査を実施する場合に、これらのコイルが対象
の領域に順応して同じ形になるという利点がある。従っ
て、プリント回路基板５０は柔軟なプリント回路基板材
料であるか、またはコイル１１および１２を支持する他
の柔軟な基板であることが予想される。
【００２２】図４を参照すると、本発明の第２の好適実
施例は特にコイル１１および１２が湾曲し得るようにし
ているものである。この場合、コイル１１および１２は
２つの別々の支持構造、すなわち基板７０および７１に
分割されている。好適形態においては、基板７０および
７１は各々堅固なガラスファイバ−エポキシの両面プリ
ント回路基板材料からなる部材である。好ましい基板７
０および７１は堅固なものであるけれども、柔軟な基板
を使用することもできることは本技術分野に専門知識を
有する者にとって明らかなことであろう。
【００２３】プリント回路基板７０および７１の各々に
は各導電ループ１３および１４の一部が形成され、回路
基板７０および７１は図４において点線７３で示す軸に
対して互いに間隔をあけて設けられている。１組の柔軟
な金属の燐青銅のジャンパ細片７５−７８を使用し、プ
リント回路基板７０および７１の間の分離部を横切って
分離した導電ループ部分を接続している。この結果、回
路基板７０および７１は、個々には堅固であるが、実際
には蝶番として作用する柔軟なジャンパ細片７５−７８
によって互いに湾曲し得るようになっている。
【００２４】ジャンパ７５−７８は好ましくは全て回路
基板７０および７１の同じ側に取り付けられ、プリント
回路基板に形成されたメッキされた貫通孔を通ったリベ
ット８０を使用して取り付けられている。ジャンパ７６
および７７はプリント回路基板７０および７１の上側の
ループ１３に対する内側の周囲導体の２つを形成してい
る。回路基板７０および７１上のループ１３を形成する
銅パターンはジャンパ７６および７７の下側で各基板７
０および７１の縁部までずっと続いており、これにより
パターンとジャンパ７６および７７の間に良好な電気的
接触を保証している。
【００２５】ジャンパ７５および７８を使用し、コイル
１２に対する他の導電ループ１４を完成する。しかしな
がら、ループ１４に対する銅パターンは基板７０および
７１の反対側上にある。ループ１４に対するパターンと
ジャンパ７５および７８の間の電気的接触を補助するた
めに、銅パッド（図４には図示されていない）が、回路
基板７０および７１上のジャンパ７５および７８によっ
て覆われている領域の下側の回路基板７０および７１の
上に形成されている。下側に設けられているパッドは回
路基板７０および７１の反対側上のパターンとリベット
８０用のメッキされた貫通孔を介して電気的に接続され
ている。両者間の電気的接触を改良するために、ジャン
パ７５−７８をそれぞれのパターンに半田付けしてもよ
い。
【００２６】柔軟性の利点に加えて、図４の実施例の分
割された回路基板７０および７１は、点線８２で示す開
口部がコイル対１０の内部に設けられるという利点があ
る。コイル対１０は保護ハウジング内に収容してもよ
い。この保護ハウジング自身は蝶番で動くようになって
いてもよいし、または柔軟であってもよく、またこの保
護ハウジングは開口部８２に一致する開口部を有してい
てもよい。開口部８２はコイル対１０の幾何学的中心に
あるので、コイル対１０の主視野内の領域を直接見るこ
とを可能にしている。これは、患者または他のサンプル
上の対象とする正確な領域にコイル対１０を位置決めす
るのに非常に有益である。
【００２７】更に図４を参照すると、ジャンパ７５−７
８は中空でない金属細片であるので、そこにギャップを
設けることはできない。代わりに、ジャンパ７５−７８
を横切って形成されたかもしれないギャップは容量値を
適当に調整することによってループ１３および１４の他
の部分に配置しなおしてもよい。全ての他の点におい
て、図４の実施例は上述した図２および図３の実施例と
動作において同じである。
【００２８】本発明の範囲内において上述した実施例に
対する多くの変更があることは本技術分野に専門知識を
有する者にとって明らかなことであろう。例えば、固定
または可変のインダクタまたは容量の形のトリミング用
の部品をコイル対のコイルの一方または両方の適当な点
に加え、正確な共振周波数に同調するようにしてもよ
い。更に、コイル対のコイルはそれらの適用領域に対し
て互いに接近して設けられ、個々のコイルが実質的に同
一平面上にあるものと考えられてもよいということが観
察されるべきである。実際、個々のコイルが互いに交差
する点をジャンパのみが横切って個々のコイルを実際に
同一平面上に設けることも本発明により可能である。他
の可能な変更は、導電ループを多数回巻回することによ
って各突出部に対応する領域を形成することであるが、
この方法は上述した単一巻の突出部に対して多くの損失
を発生するとともに、一般に性能が低下する。最後に、
突出部自身は上述した矩形の突出部に加えて種々の形状
に形成してもよいし、任意の数の突出部を使用してもよ
いことは明らかである。例えば、５または６個の突出部
コイルが実際的であるが、あまりにも多くのまたは余り
にも少ない数の突出部の場合には完全に相殺することが
困難である。更に、個々のコイル間の突出部が互い違い
に配置されて、所望の相殺を達成するのに充分な領域を
囲んでいれば、突出部の形は多辺形または丸い形であっ
てもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による二重周波数コイル対の概念モデル
を示す簡略斜視図である。
【図２】図１のモデルによる二重周波数コイル対の第１
の実施例の上面図である。
【図３】図２の線３−３に沿って取った断面図である。
【図４】図１のモデルによる二重周波数コイル対の第２
の実施例の上面図である。
【符号の説明】
１０ 二重周波数コイル対 １１、１２ 第１および第２のコイル １３、１４ 導電ループ １３ａ，１４ａ 外側周囲導体 １３ｂ、１４ｂ 内側周囲導体 １３ｅ、１４ｅ 突出部 １５、１６ ギャップ １７ インダクタンス素子 １８ コンデンサ
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｇ０１Ｒ 33/62 9118−2Ｊ Ｇ０１Ｎ 24/12 Ｚ 8203−2Ｇ Ｇ０１Ｒ 33/22 Ｎ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第１の共振周波数に同調される第１のコ
    イルであって、内部領域および該内部領域から外側に延
    出している第１の複数の突出部からなる第１の領域を囲
    んでいる第１の周囲を画定する第１の導電ループを有す
    る第１のコイルと、前記第１の共振周波数と異なる第２
    の共振周波数に同調されている第２のコイルであって、
    第２の内部領域および該第２の内部領域から外側に延出
    している第２の複数の突出部からなる第２の領域を囲ん
    でいる第２の周囲を画定する第２の導電ループを有する
    第２のコイルとを有し、前記第１および第２の内部領域
    が該第１および第２の内部領域に対する磁束結合に関し
    て実質的に一致するように前記第１および第２のコイル
    は互いに隣接かつ非常に接近して配置され、前記第１お
    よび第２の複数の突出部に対応するそれぞれの領域が磁
    束結合に関して実質的に一致しないように前記第１の複
    数の突出部は前記第２の複数の突出部と互い違いになっ
    ている二重周波数ＮＭＲコイル対。
  2. 【請求項２】 前記第１および第２の導電ループは柔軟
    である請求項１記載の二重周波数コイル対。
  3. 【請求項３】 第１の基板により前記第１および第２の
    導電ループの第１の部分を支持し、第２の基板により前
    記第１および第２の導電ループの第２の部分を支持し、
    前記第１の導電ループの第１および第２の部分は第１の
    組の柔軟な金属導体によって接続され、前記第２の導電
    ループの第１および第２の部分は第２の組の柔軟な金属
    導体によって接続され、これにより前記第１および第２
    の基板は互いに湾曲し得るようになっている請求項２記
    載の二重周波数コイル対。
  4. 【請求項４】 前記第１および第２の基板の間に中空の
    中心部を有し、二重周波数コイル対の主視野を観察可能
    にしている請求項３記載の二重周波数コイル対。
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Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6335622B1 (en) * 1992-08-25 2002-01-01 Superconductor Technologies, Inc. Superconducting control elements for RF antennas
US5483163A (en) * 1993-08-12 1996-01-09 The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services MRI coil using inductively coupled individually tuned elements arranged as free-pivoting components
US20010045832A1 (en) * 1997-11-26 2001-11-29 Kenneth W. Belt Peripheral vascular array
DE19914989C2 (de) * 1999-04-01 2002-04-18 Siemens Ag Magnetresonanz-Antenne
US6493572B1 (en) 1999-09-30 2002-12-10 Toshiba America Mri, Inc. Inherently de-coupled sandwiched solenoidal array coil
US7531957B2 (en) * 2003-09-10 2009-05-12 Fujifilm Corporation Display apparatus and manufacturing method therefor
CN101023369A (zh) * 2004-09-16 2007-08-22 皇家飞利浦电子股份有限公司 具有紧凑感应组件的磁共振接收线圈
US7427861B2 (en) * 2005-04-11 2008-09-23 Insight Neuroimaging Systems, Llc Dual-tuned microstrip resonator volume coil
US7945308B2 (en) * 2005-12-27 2011-05-17 General Electric Company Systems, methods and apparatus for an endo-rectal receive-only probe
US20090278537A1 (en) * 2006-06-30 2009-11-12 Koninklijke Philips Electronics N. V. Radio-frequency surface coils comprising on-board digital receiver circuit
WO2008078239A1 (en) * 2006-12-21 2008-07-03 Koninklijke Philips Electronics N.V. Multi-element coil array for mr systems
US20100315087A1 (en) * 2008-02-12 2010-12-16 The Board Of Trustees Of University Of Illinois Apparatus and method of magnetic resonance imaging
US8035384B2 (en) * 2008-10-23 2011-10-11 General Electric Company Hybrid birdcage-TEM radio frequency (RF) coil for multinuclear MRI/MRS
DE102009005644B4 (de) * 2009-01-22 2012-03-08 Siemens Aktiengesellschaft Platine für ein Magnetresonanzgerät und Verfahren
US8193811B2 (en) * 2009-05-29 2012-06-05 General Electric Company Dual-frequency coil array for a magnetic resonance imaging (MRI) system
CN103181027B (zh) * 2010-09-01 2014-11-26 国立大学法人爱媛大学 天线
EP2618171A1 (en) 2012-01-17 2013-07-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. Multi-resonant T/R antenna for MR image generation
WO2014039647A1 (en) * 2012-09-06 2014-03-13 Mectron Engineering Company, Inc. Plasma treatment system
DE102014209488A1 (de) * 2014-05-20 2015-11-26 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur Vermessung des Atemvorgangs eines Patienten während einer Magnetresonanzuntersuchung, Messanordnung und Magnetresonanzeinrichtung
US9977099B2 (en) 2014-12-30 2018-05-22 General Electric Company Systems and methods for integrated pick-up loops in body coil conductors
EP3544500B1 (en) * 2016-11-23 2023-09-06 General Electric Company Radio frequency coil array for a magnetic resonance imaging system
DE102018201476A1 (de) * 2018-01-31 2019-08-01 Siemens Healthcare Gmbh Lokalspule für Magnetresonanztomograph
EP3761051A1 (de) * 2019-07-04 2021-01-06 Siemens Healthcare GmbH Lokalspule mit segmentierter antennenvorrichtung

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2190816A (en) * 1937-10-20 1940-02-20 Hazeltine Corp Antenna
US2521550A (en) * 1946-02-28 1950-09-05 Bell Telephone Labor Inc Radio antenna system
US3231891A (en) * 1961-12-26 1966-01-25 Canoga Electronics Corp Multi-polarized loop antenna array electromagnetically coupled to spaced transmission line
US4620155A (en) * 1984-08-16 1986-10-28 General Electric Company Nuclear magnetic resonance imaging antenna subsystem having a plurality of non-orthogonal surface coils
US4594566A (en) * 1984-08-30 1986-06-10 Advanced Nmr Systems, Inc. High frequency rf coil for NMR device
FR2584872B1 (fr) * 1985-07-09 1987-11-20 Europ Agence Spatiale Antenne plate a large bande a polarisation circulaire, utilisations d'une telle antenne, applications, et procede de fabrication
US5045792A (en) * 1985-08-14 1991-09-03 Picker International, Inc. Split and non-circular magnetic resonance probes with optimum field uniformity
US4695801A (en) * 1986-02-10 1987-09-22 The Regents Of The University Of California Matched guadrature coils for MRI with minimized intercoil coupling
NL8603005A (nl) * 1986-11-27 1988-06-16 Philips Nv Magnetisch resonantie apparaat met flexibele quadratuur spoelenstelsel.
US4943775A (en) * 1986-11-27 1990-07-24 U.S. Philips Corporation Magnetic resonance apparatus with uncoupled rf coils
FR2615040B1 (fr) * 1987-05-07 1990-02-16 Thomson Cgr Antenne de reception a decouplage passif notamment pour appareil d'imagerie par resonnance magnetique nucleaire
US4799016A (en) * 1987-07-31 1989-01-17 General Electric Company Dual frequency NMR surface coil
IL85786A (en) * 1988-03-18 1991-06-10 Elscint Ltd Hybrid surface coil
GB8814187D0 (en) * 1988-06-15 1988-07-20 Mansfield P Improvements in/relating to surface electrical coil structures
EP0361190A1 (de) * 1988-09-23 1990-04-04 Siemens Aktiengesellschaft Oberflächenspulenanordnung für Untersuchungen mit Hilfe der kernnmagnetischen Resonanz
US4973908A (en) * 1989-06-23 1990-11-27 General Electric Company NMR probe with multiple isolated coplanar surface coils
US4996481A (en) * 1989-08-07 1991-02-26 Washington University Magnetic resonance RF probe with electromagnetically isolated transmitter and receiver coils
US5041790A (en) * 1990-01-16 1991-08-20 Toshiba America Mri, Inc. Dual-tuned RF coil for MRI spectroscopy

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IL99155A (en) 1993-07-08
CA2042214A1 (en) 1992-02-18
US5168230A (en) 1992-12-01
IL99155A0 (en) 1992-07-15

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