JPH0712353B2 - 磁気共振映像装置用高周波コイル - Google Patents

磁気共振映像装置用高周波コイル

Info

Publication number
JPH0712353B2
JPH0712353B2 JP61260828A JP26082886A JPH0712353B2 JP H0712353 B2 JPH0712353 B2 JP H0712353B2 JP 61260828 A JP61260828 A JP 61260828A JP 26082886 A JP26082886 A JP 26082886A JP H0712353 B2 JPH0712353 B2 JP H0712353B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
conductor
high frequency
frequency coil
conductors
coil
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
Application number
JP61260828A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS62112542A (ja
Inventor
ペテル・レシュマン
Original Assignee
エヌ・ベ−・フイリツプス・フル−イランペンフアブリケン
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by エヌ・ベ−・フイリツプス・フル−イランペンフアブリケン filed Critical エヌ・ベ−・フイリツプス・フル−イランペンフアブリケン
Publication of JPS62112542A publication Critical patent/JPS62112542A/ja
Publication of JPH0712353B2 publication Critical patent/JPH0712353B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/32Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
    • G01R33/34Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR
    • G01R33/341Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR comprising surface coils
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/32Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
    • G01R33/34Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR
    • G01R33/34046Volume type coils, e.g. bird-cage coils; Quadrature bird-cage coils; Circularly polarised coils
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/32Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
    • G01R33/34Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR
    • G01R33/34046Volume type coils, e.g. bird-cage coils; Quadrature bird-cage coils; Circularly polarised coils
    • G01R33/34061Helmholtz coils
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/32Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
    • G01R33/36Electrical details, e.g. matching or coupling of the coil to the receiver
    • G01R33/3628Tuning/matching of the transmit/receive coil

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は導体系を具えてなる磁気共振映像装置用の高周
波コイルに関するものである。
この種の高周波コイル装置は、とくにヨーロッパ特許出
願 82107332 84201869 によって発表されており、身体等の被検体内に高周波磁
界を形成するか、あるいは身体内に発生している高周波
磁界を受信するか、またはその両者を行う。
かかる高周波コイル系はいわゆるラーマー(Larmor)周
波数に同調するを要し、この周波数は磁気共振映像装置
内に発生する均一かつ安定な磁界の強度に比例し、さら
にスピン共振を観察すべき核の種類に応じて定まる。安
定な磁界2Tを有する磁気共振映像装置内では、もっとも
一般に試験される水素プロトン(陽子)に対してこの周
波数は約85MHzの値となる。
従来既知の高周波コイル装置の同調には可調整容量、例
えば可変コンデンサを有する調整素子を用いたり、また
は短絡回路、あるいは開放導体セグメント等を用い、こ
れらを高周波コイル装置またはその一部に並列に接続し
ていた。
本発明の目的は、調整素子を導体系自体内に一体に組込
んだ高周波コイルを得んとするにある。
本発明においては、導体系は、誘電体を包囲し、中空円
筒形断面と2個の結合開口とを有する外部導体を有して
おり、前記誘電体の内側には少なくとも部分的に移動可
能とした2個の内部導体を収容配置し、これら内部導体
は少なくとも高周波電流に対して互いに接続される如く
し、該高周波電流は外部導体より内部導体と外部導体と
によって形成されるコンデンサの少なくとも1つを通じ
て内部導体に流れる如くなっている構成によって上述の
目的を達成する。
この高周波コイルは、少なくとも1個の移動可能とした
内部導体を適当に移動させ、これによって内部導体と外
部導体間の容量を変化させ、従って導体系の共振周波数
を変化させることによって同調を行わせる。しかしなが
ら容量値は内部導体の位置のみによって定まるものでな
く、その太さ(外径)、外部導体の内径、ならびに誘電
体の相対誘電常数によってもその値が決定される。従っ
てこれらの各パラメータを適当に選定すれば、導体系の
外側の寸法を変化させる必要 くして関連の要求に適合
した同調範囲を得ることができる。
高周波コイルはこのような導体系の複数個をもって構成
できる。しかしこのような高周波コイルにおいてもその
共振周波数は依然として各個別の導体系の共振周波数に
よって定まる。
2個の内部導体を少なくとも高周波に対して接続あるい
は結合させるには種々の可能性が存する。1つの可能な
態様は、結合開口を形成する外部導体の端部より突出し
ている2個の内部導体を導電シールド(遮蔽体)を介し
て相互接続することである。しかしこの導電シールドを
用いて、高周波電流が同じ方向に流れている複数の導体
系の内部導体を相互接続することもできる。導電シール
ドの形状を適当に選択したり、導体系とシールド間の距
離を適当に選択し、または導体系間の距離を適当に選択
することにより、高周波磁界の空間的変化を各種の要求
に対して極めて適切に適合させることができる。
本発明によるときは極めて高い品質係数(クオリティ
ファクター、すなわちQ=2πfL/R)が実現できる。
(このQ値は、一部に外部導体に銅を用い、シールドに
銅箔を用いたとき1000と1500間の値となる。)外部銅体
とシールド間の距離は典型的には約5cmないし10cmであ
り、コイル系は比較的小さなインダクタンスと比較的に
大きな容量(キャパシタンス)とを有する。従って比較
的に小さな電界強度が生じ、コイルの動作磁界内に患者
を位置させたときの誘電損失は比較的に小である。
内部導体の高周波(ならびに導電)接続は、上述の例で
は導電性のシールドを介して行った。この場合外部導体
の結合用開口は内部導体が突出している外部導体の2つ
の端部で一般に形成する。
しかしながらこれに代えて、1個又は1個以上の導体系
により高周波に対し閉じている電流ループを形成するこ
とも可能である。これについての第1の可能な実施例で
は、導体系によって矩形形状を可とするフレームを形成
し、各結合開口を互に直近位置に配置し、結合開口より
突出する内部導体の端部間を導電接続する。かくすると
単に1種類の彎曲した導体系を使用すれば良くなる。さ
らに他の可能な実施例では、第1の導体系の各内部導体
を第2の導体系の各内部導体を介して互に接続する。か
くすると高周波に対する接続のみが各導体系の内部導体
の端部間に存在することとなる。
以下図面により本発明を説明する。
第1図および第2図において、長さ2×1L、外径DLと内
径DCを有する導電性管1を示す。この管1は導体系の外
部導体を形成する。DLおよびDCの典型的な値はそれぞれ
12mmおよび10mmである。この管1の内側には誘電体2を
配置する。高い共振周波数に対しては、誘電体2は例え
ばテフロンの如く比較的に低い誘電常数を有するものを
選択し、一方低い共振周波数に対しては酸化アルミニウ
ムセラミックの如く比較的に高い誘電常数を有するもの
を選択する。この誘電体2は外部導体1と同心の穴を有
し、その内側に互いに移動可能に2つの内部導体3aおよ
び3bを配置する。これらの両内部導体は外部導体1の両
端部より外側に突出してその間に結合開口を形成する如
くし、かつ外部導体内に好ましくは同じ深さで嵌入する
如くし、この嵌入深さを記号1Cで示してある。内部導体
3aおよび3bの突出端部の高周波接続又は導電接続につい
ては以下に説明するところであるが、高周波コイル系を
形成する導体系は、単に1種類または複数種類を用いて
これを構成できる。
第1図および第2図に示す系においては外部導体1より
突出する内部導体3aおよび3bの両端部間に導電性シール
ド6を設け、これによってこれら端部間の導電接続を形
成する。このシールド6はこれら導体系の中心より距離
Hを保って外部導体1と平行に延長されており、かつこ
れら導体系に直角に延びる2つの端面7aおよび7bを有し
ており、これらは図示を省略した摺動接点を通じ内部導
体3aおよび3bの両端部に導電的に接続されるようにして
ある。
第3図はこれら導体系の等価回路図を示すものである。
接続点4aおよび4bはシールド6の端面7aおよび7bと内部
導体3aおよび3bの連結部により形成され、接続点5aおよ
び5bは外部導体の端部に相当する(第1図参照)。コン
デンサCaおよびCbは内部導体3a,3bと外部導体1の間の
それぞれの容量(キャパシタンス)を表わす。第1図お
よび第3図の中央の一点鎖線8は幾何学的並びに電気的
な対称面を示し、これは短絡面に対応する。(高周波電
流の最大値に該当する。)この対称面の両側において外
部導体とシールドの間にインダクタンスLaおよびLbが現
われる。
これらの導体系の共振周波数は次の如く表される。
fres=47.75*〔1n(DC/d)/(1n(4H/DL*1
L *1C * r)〕1/2 ……(1) この周波数はMHzで表されるものであり、また式中1L
よび1Cはメータで表され、rは誘電体2つの相対誘電常
数を示すものである。
MRI(磁気共振映像)装置による全身検査に使用される
典型的なコイル長(0.025m2×1L0.6m)に対し所定
限度内でランダムに選択したDL,DC,d,HおよびIC並びに
1.5と9との間の相対誘電常数を有する誘電材料を用い
ることにより20MHzと200MHz間の共振周波数値が得られ
る。(0.5T-5T間の水素プロトンのラーマー周波数に対
応する。200MHzと600MHz間の共振周波数は導体系の長さ
が10cm乃至20cmの高周波コイルを用いてこれを実現する
ことができる。外部導体の長さ2×1Lは関連の共振周波
数の波長(空気中)の1/4より常に小とすることを必要
とする。高周波シールド6を銅箔で作り外部銅体1を銅
管で作る場合には典型的な品質係数(Q)は1000と1500
の間となる。
低磁界系又はプロトン以外の原子核に対して20MHz以下
の共振周波数は誘電常数が20と90の間であるチタン酸バ
リウムにより構成される誘電体を用いて構成することが
できる。他の可能性として、接続点4a,5aと4b,5b間に低
い値の集中コンデンサを並列に接続することが考えられ
る。
第4a,4b,4c図は上述の原理によって構成した表面(サー
フェス)コイルを示し、即ちこれらは側面図、正面図並
びに平面図である。この表面コイルは電気的シールド6
と2つの導体系により構成される。2つの導体系9は座
標系xyzによる直交座標(カルテシアン座標)のz方向
に延びている。この場合におけるシールドの主表面は第
1図および第2図の例の如く平坦ではなくz軸に平行に
延びる軸の周に彎曲しており、その端面7aおよび7bにお
いてこのシールドは2つの導体系の内部導体の端部と連
結してある。ブリッジ10によって端面7bに面する2つの
外部導体の端部間を連結し、これは同時に連結部5bを形
成し、これは図示を省略した直列接続マッチングコンデ
ンサ等を通じ高周波受信増幅器の高周波発生器に対し一
般に同軸ケーブルを通じて接続し、その外部導体(接
地)をシールド又は4b点に接続する。この際に生ずる電
流を第4a図および4c図に矢印で示してあり、高周波シー
ルドを通じて流れる電流は表面電流となる。第4b図は合
成されて生ずる磁力線11の通路を示す。
本例では導体系の複数個が並列接続されているためシー
ルド内の配置、シールドの形状および高周波磁界の形状
は所要の要求により形成することができる。素子6およ
び7a,7bにより構成される高周波シールドは導体9の系
の上側領域をもカバーすることができるように延長する
ことができ、これによって対称軸8並びにz軸に対し対
称となるように構成するを可とし、シールド6の突出部
より小であるコイル開口(アパーチュア)が形成でき
る。この空間内に平行に配置される導体系の数並びに並
列に接続する導体の数は1と6の間に変化できる。第4
〜4c図に示した如くの表面コイルを用い磁気共振映像装
置内のyz面内で40×50cm2までの大きな映像面をカバー
することができる。y方向に延びる高周波磁界の減衰が
比較的に小さなため、xz面内のx方向内で12cmの深さま
ての映像並びにzy面内においても同じ深さの映像がこの
種コイルを用いて得られ、信号対雑音比は全身コイルの
場合よりも依然として高い値が得られる。
第4d図に示す例においては、4a〜4c図に示した例より次
の点が異なる。即ち2つの導体系9を2つの直列接続し
た導体系9′によって置換し、互いに対向する内部導体
を1個の内部導体で置き換え、これは両方の導体系の外
部導体を貫通するものとする。同調は対応の残りの内部
導体の端部によって行い、これらは外部導体より突出
し、また端面7a,7bに電気的にそれぞれ接続してある。
即ち、導体系の長さは第4c図に示した系の長さの半分の
みとなり、この為インダクタンスの値も半分となり、ま
たこれと同時に高周波電圧又は導体系内に生ずる電界強
度の同じ高周波電流に対し半分となる。この表面コイル
を身体の近くで使用する時はその誘電損失は装置の動作
中、遥かに低いものとなる。
第4a〜4c図に示す如くのコイルを複数個用い、頭部又は
身体部を完全に包囲するコイルが形成できる。このコイ
ルは比較的に大なる領域内に均等の高周波磁界を形成で
きる。第5図はこれに関する第1実施例を示すものであ
る。
第5図において2つの同一の構造を有する第4図に示し
た如くのサブコイル12a,12bを有しており、これらはyz
面に対し対称に配置してあり、この為2つのサブコイル
内の導体系9はz軸に対し対称に配置される。2つの表
面コイル12a,12bはz軸に対し180°の開きを有する。従
ってサブコイル12aおよび12bの導体系9も互いに180°
の位相差をもって駆動する。これによりコイル12a内の
電流はコイル12b内の電流に対し常に反対方向に流れ
る。この電気的位相差は高周波発生器の電圧をサブコイ
ル12bの端子4bおよび5bに直接供給し、またサブコイル1
2aの対応端子には関連周波数において一波長の1/2に対
応する長さを有するリード線を介して供給することによ
り達成できる。
2つのサブコイル12aおよび12bのシールドを電気的に互
いに接続する付加的な高周波シールド15を使用すること
により、これらにより発生される高周波磁界の均一性が
より改善され、また外部への妨害がより良好に抑制され
る。このシールド15を可撓性とするときは調整可能な機
械的装置(図示せず)を用い、2つのサブコイル間の距
離Xを関連の患者の体位に適合するように調整すること
ができる。この距離Xが減少するときはコイルの感度が
増加するため、被検体の領域に対し最高の信号対雑音比
を得ることができる。
第5図に示した高周波コイル系はy方向に延びる磁界を
発生する。このコイル系をテーブルの頂部14に対し図示
の如く位置させる時は一般的に楕円の断面を有する患者
はy方向に延びる磁界に露呈され高周波損失を低くし、
この為、高周波磁界を外部より内部(即ちx方向)にす
る場合に比較し良好な品質係数を得ることができる。
第4a〜4d図につき既に説明した如くサブコイル12a,12b
内の導体9の系の数は2より大としたり小としたりする
ことができる。この数を大とする時は特にy方向に対し
高周波磁界の均一性を広い範囲において得ることができ
る。
第6図に示した高周波コイル系は4個のサブコイル16a,
16bおよび17a,17bにより構成され、これらはそれぞれz
軸の周に相互間に90°隔てて配置されており、これらの
導体系はz軸に平行に延長されている。これらの各サブ
コイルは第4aおよび4b図に示す如くの構成を有してい
る。
第5図につき既に説明した如く、対抗するコイル、例え
ば16a,16bまたは17a,17bは互いに180°位相が相違した
電圧を受信する。しかしながら、2つの隣接したサブコ
イル間の電圧の位相、例えば16bと17bは互いに90°だけ
相違する。従って第6図に示す高周波コイル系は円形に
偏波した高周波磁界を生じ、即ちz軸の周りに回転する
磁界でz軸に直角に延びる磁界を形成する。
図面に示す如くサブコイル16a,16bの対称面16cおよびサ
ブコイル17aおよび17bの対称面17cはテーブル頂部14に
対し45°の角をなす。患者13がこの上に上向きまたは下
向きに位置する時は、2つのコブコイル系16aおよび16b
又は17a,17bは均等に負荷を加え、円偏波が維持される
如くする。サブコイル16a…17bのシールドを互いに接続
する付加的高周波シールド15を可撓性とする時は、サブ
コイルを僅か傾斜させたり、変位させることにより均一
の負荷を形成することができる。
上述の説明は高周波磁界の形成に関するものであるが、
このコイル系を用い高周波磁界を電気信号に変化させる
のに使用することができる。この場合各個別のサブコイ
ルにより発生される信号には上に説明した如くの位相差
を与える必要がある。
上述の如くの高周波コイル系において、導体系の内部導
体の端部の電気接続は別体のシールドを用いて達成する
ことができる。しかしながらこの様な相互接続は導体系
を折り曲げ、第7図に示す如く円形または直角に曲がる
ループを形成して結合開口を形成する外部導体の端部を
直接接続することによっても形成できる。これらの端部
より突出する内部導体の端部は直接に接続し、接続点
4′および外部導体1の一端部5′は高周波発生器の接
続点を形成するようにするか、またはコイルを受信コイ
ルとして使用する場合にはコイル内に生じるスピン共振
信号の処理(プロセス)を行う受信器に対する接続点と
することもできる。この場合セクション3cを構成する内
部導体は外部導体1内で或いは誘電体内で移動させるこ
とはできない。2つの部分は摺動接点を通じ互いに接続
する。これらのセクション3cは外部導体の脚部内に配置
し、これらを接続点4′と一体とし、又移動可能なセク
ション3dをフレームの他の2つの脚部に配置する。2つ
の内部導体の摺動接点の領域においてこれらの脚部には
開口18を設け、これを通じセクション3dを同調の目的で
移動させることができるようにする。
導体系が共振周波数に同調している状態ではフレームの
対角線8′は電気的並びに幾何学的な対称面を構成し、
これは短絡回路面に対応し、その為これを接地すること
ができる。
第8図は2つの同様なU字型の導体系を有するフレーム
コイルを示し、これらの導体系の内部導体はその遊端よ
り突出しており、これらを互いに連結してあるものであ
る。接続点4′の1つは2つの導体系の1つの隣接端部
5′と共に高周波発生器または受信器の連結点を構成す
る。2つの導体系の各々の内部導体は、固定セクション
を構成し、その摺動セクションは摺動接点を通じ互いに
接続してある。摺動接点の領域において摺動セクション
を収容する脚部には開口18を設け、その中でこれらのセ
クションは矢印の方向に移動させることができ、即ち脚
部の方向に移動させることができるようにしてある。
このような複合フレームは第7図に示したフレームに比
較してコイルを表面コイルとして使用する場合に誘電損
失が低いという利点を有している。
第9a図および第9b図は再び単一導体系によって構成する
コイルを示しているが、この場合単一導体系を中央の脚
部19によって互いに等しい2個の半分に分割し、二重フ
レームを形成してあるものである。結合開口20を中心脚
部の中央に位置させ、結合開口より突出する内部導体の
接続点は一方の接続を形成し、中央脚部19の外側導体の
端部が高周波発生器に対する他方の接続5′を形成す
る。このような構成による時は、2つのフレーム半部内
において生ずる電流は互いに反対方向に流れ、また磁界
は互いに反対方向に向かう二重フレームの面に直角方向
となる。内部導体はこの場合においても外部導体内で移
動できない部分を構成し、これに摺動接点を通じて可動
セクションを接続し、これを適当な位置に設けた開口18
を通じ移動可能とする。2つのコイル半部により生ずる
反対方向の磁界はコイル面より一定のかなりの距離を離
れた個所では互いに打消し合う。従って結果的に生ずる
磁界はコイルを包囲する小さな領域内のみに限定され
る。この結果、人体組織内の高周波損失によるコイルの
共振の減少は少なくなり、この表面コイルをスピン共振
信号受信用のフレームとして使用する場合には、より良
好な信号対雑音比が得られる。
コイルを送信コイルの均一高周波磁界によって励振する
スピン共振信号受信用としても使用するとより有利であ
る。この場合には、2つの受信コイルのコイル半部によ
り誘起される信号が互いに打消し合う為、受信コイルは
送信コイルに対し常に反結合される利点がある。
第10図に示す高周波コイルは前と同じく二重フレームを
形成しているが、2つの導体系により構成されている。
一方の導体系91は、中心脚部を形成し、他方の矩形形状
の導体系92はフレームを形成し、これには中央脚部の端
部の領域に結合開口20を設けてある。この領域において
導体系91の内部導体の中心脚部を形成する部分はフレー
ムを形成する導体系92の内部導体に接続する。2つの接
続点4′と導体系91の外部導体の隣接端部5′の1つは
高周波信号供給並びに導出用として動作する。共振状態
においては電流の最大値が中心脚部91の中心において生
じ、また導体系92の中心脚部において生じる為、これら
の点を接地することができる。
第11図は導体系によってサドル形コイルを構成できるこ
とを示すので、正面図、側面図並びに平面図を示してあ
る。このサドル形コイルは2つの同様に構成した半部を
有し、これらは面21に対し対称に配置する。各半部は4
つの導体系により構成される。2つの導体系95,96は直
線であり、同じ長さを有していて互いに平行にかつ対称
面21に平行に配置してある。導体系93及び94も互いに相
等しいが、その中心において或る鈍角の角度で彎曲させ
てある。これらより突出する内部導体の端部を脚部95,9
6を内部導体に接続し、このように形成した各コイル半
部によってサドル即ち鞍の形状をなすように形成する。
高周波信号の供給および導出は内部導体の接続点4′の
1つと外部導体の隣接端部25によって行う。下側のコイ
ル半部は同じ位置で電力を供給し、下側のコイル半部の
これに対応する他の脚部と同じ高周波電流が通ずるよう
にし、従って、面21に対し対称に配置された各コイル半
部には常に同じ方向の電流が流れるようにする。
各導体系が同じ周波数に同調している時は電流の最大値
は各都度外部導体の中心並びに外部導体より突出する内
部導体すべての接続点(4′に対応)に生ずる。従って
これらの点を接地することができる。このように構成し
たサドル形のコイルは多くの接地点を有しているのでコ
イルの内側には比較的にごく僅かな電界しか生ぜず、従
って比較的に少ない誘電損失を生ずるものが得られる。
数個の導体系により構成されるコイル系を動作させる為
には、即ち、例えば第5図、第6図または第11図に示し
たようなコイル系を動作させるには各導体系の全てを同
じ共振周波数に同調させる必要がある。MRI検査を行う
にあたり、患者をコイル系の近くに位置させる場合、ご
く僅かな同調外れが生ずる。しかしながら、これらの同
調外れは導体系の1つのみを再調整することにより容易
に修正することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、シールドを有する導体系の一例を示す一部を
断面とした側面図、 第2図は、導体系の軸方向に直角に切った断面図、 第3図は、これに対応する等価回路図、 第4a〜4c図は他の表面コイルの互いに直角な3方向より
見た図面、 第4d図はこの原理を用い高周波用に適するようにした表
面コイルの平面図、 第5図は2つの電気導体シールドを有する身体用コイル
を示す略断面図、 第6図は4個の電気導体シールドを有するこれと同様な
コイルの対応する図面、 第7図〜第11図は1個以上の導体系を有する各種コイル
系を示す図面である。 1……外部導体 2……誘電体 3a,3b……内部導体 4a,4b,5a,5b……接続点 6……シールド 7a,7b……端面 8……対称面 9,9′……導体系 10……ブリッジ 11……磁力線 12a,12b,16a,16b,17a,17b……サブコイル 13……患者 15……高周波シールド 20……結合開口

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】導体系を具えてなる磁気共振映像装置用高
    周波コイルにおいて、 前記導体系は、誘電体(2)を包囲し、中空円筒形断面
    と2個の結合開口とを有する外部導体(1)を有してお
    り、前記誘電体の内側には少なくとも部分的に移動可能
    とした2個の内部導体(3a,3b)を収容配置し、これら
    内部導体は少なくとも高周波電流に対して互いに接続さ
    れる如くし、該高周波電流は外部導体(1)より内部導
    体と外部導体とによって形成されるコンデンサの少なく
    とも1つを通じて内部導体に流れる如くなっている構成
    を特徴とする磁気共振映像装置用高周波コイル。
  2. 【請求項2】2個の内部導体は、結合開口を形成する外
    部導体の端部より突出し、かつ導電シールド(6)によ
    って接続されている特許請求の範囲第1項記載の高周波
    コイル。
  3. 【請求項3】それぞれの内部導体によって複数個の導体
    系が直列に電気的に接続されているものであり、かつ2
    個の外部導体は、それぞれ離隔している外部導体より突
    出している内部導体と導電シールドを介して電気的に接
    続されている特許請求の範囲第2項記載の高周波コイ
    ル。
  4. 【請求項4】複数個の導体系が同一の高周波シールドに
    より並列に接続されている特許請求の範囲第2項または
    第3項記載の高周波コイル。
  5. 【請求項5】導体系(9)が直線状に延長され、かつシ
    ールド(6)の側面に平行に延長され、かつ内部導体の
    端部は、前記導体系に直角に延びるシールド面(7a,7
    b)により導電接続されている特許請求の範囲第2項、
    第3項または第4項記載の高周波コイル。
  6. 【請求項6】導体系に附属している偶数のシールドを、
    導体系の方向に平行に延びる軸に対し少なくとも各対で
    対称に配置した特許請求の範囲第5項記載の高周波コイ
    ル。
  7. 【請求項7】導体系(1)が、矩形フレームを構成し、
    各結合開口が互に直近個所に配置されており、結合開口
    より突出している内部導体(3c)の端部を互に導電接続
    した特許請求の範囲第1項記載の高周波コイル。
  8. 【請求項8】第1導体系の内部導体を第2導体系の内部
    導体を介して互に接続した特許請求の範囲第1項記載の
    高周波コイル。
  9. 【請求項9】2つの導体系が、矩形フレームを形成する
    特許請求の範囲第8項記載の高周波コイル。
  10. 【請求項10】1または2の導体系によって対称二重フ
    レームが形成されるようにし、サブフレームの外部導体
    内の電流が互に反対方向に流れる如くした特許請求の範
    囲第7項記載の高周波コイル。
  11. 【請求項11】導体系を彎曲させた特許請求の範囲第1
    項記載の高周波コイル。
  12. 【請求項12】内部導体が2つの部分(3c,3d)より成
    り、その一方(3c)を誘電体内に固定し、導電的にこれ
    に接続されている他方の部分(3d)を誘電体内で移動可
    能とした特許請求の範囲第7項ないし第11項のいずれか
    1項に記載の高周波コイル。
JP61260828A 1985-11-02 1986-11-04 磁気共振映像装置用高周波コイル Expired - Lifetime JPH0712353B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3538952.4 1985-11-02
DE19853538952 DE3538952A1 (de) 1985-11-02 1985-11-02 Hochfrequenz-spulenanordnung fuer kernspinresonanzgeraet

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62112542A JPS62112542A (ja) 1987-05-23
JPH0712353B2 true JPH0712353B2 (ja) 1995-02-15

Family

ID=6285043

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61260828A Expired - Lifetime JPH0712353B2 (ja) 1985-11-02 1986-11-04 磁気共振映像装置用高周波コイル

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4746866A (ja)
EP (1) EP0223284B1 (ja)
JP (1) JPH0712353B2 (ja)
DE (2) DE3538952A1 (ja)

Families Citing this family (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4839594A (en) * 1987-08-17 1989-06-13 Picker International, Inc. Faraday shield localized coil for magnetic resonance imaging
US4918388A (en) * 1985-08-14 1990-04-17 Picker International, Inc. Quadrature surface coils for magnetic resonance imaging
WO1988009926A1 (fr) * 1987-06-02 1988-12-15 Thomson-Cgr Antenne de reception pour appareil d'imagerie par resonance magnetique nucleaire
DE3725718A1 (de) * 1987-08-04 1989-02-16 Bruker Analytische Messtechnik Probenkopf fuer nmr-spektrometer
IL85786A (en) * 1988-03-18 1991-06-10 Elscint Ltd Hybrid surface coil
FR2629335B1 (fr) * 1988-03-30 1990-12-21 Magnetech Antenne pour dispositif d'imagerie par resonance magnetique nucleaire
DE3938167A1 (de) * 1988-11-28 1990-05-31 Siemens Ag Gradientenspulen-system fuer einen kernspintomographen
DE4038106C2 (de) * 1989-12-12 2002-04-18 Siemens Ag Oberflächenresonator für einen Kernspintomographen
DE4038107C2 (de) * 1989-12-12 2000-02-10 Siemens Ag Resonator für einen Kernspintomographen
US5432450A (en) * 1993-03-09 1995-07-11 The Five Oaks Research Institute Truncated nuclear magnetic imaging probe
US5347221A (en) * 1993-03-09 1994-09-13 Rubinson Kenneth A Truncated nuclear magnetic imaging probe
US5557247A (en) * 1993-08-06 1996-09-17 Uab Research Foundation Radio frequency volume coils for imaging and spectroscopy
US5886596A (en) * 1993-08-06 1999-03-23 Uab Research Foundation Radio frequency volume coils for imaging and spectroscopy
US5744957A (en) * 1995-08-15 1998-04-28 Uab Research Foundation Cavity resonator for NMR systems
EP0930511B1 (en) * 1998-01-15 2006-06-21 Varian, Inc. Variable external capacitor for NMR probe
DE19838951C1 (de) * 1998-08-27 2000-05-04 Schroff Gmbh HF-dichte Durchführung
US6255816B1 (en) 1998-10-20 2001-07-03 The Ohio State University Electromagnetic resonator devices and systems incorporating same, resonance and imaging methods
JP2003500133A (ja) * 1999-05-21 2003-01-07 ザ ゼネラル ホスピタル コーポレーション 撮像システム用rfコイル
US7598739B2 (en) * 1999-05-21 2009-10-06 Regents Of The University Of Minnesota Radio frequency gradient, shim and parallel imaging coil
US6232779B1 (en) 1999-08-25 2001-05-15 General Electric Company NMR RF coil with improved resonant tuning and field containment
US6501274B1 (en) 1999-10-15 2002-12-31 Nova Medical, Inc. Magnetic resonance imaging system using coils having paraxially distributed transmission line elements with outer and inner conductors
US6535084B1 (en) 2000-01-15 2003-03-18 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Method and apparatus for designing an RF coil assembly
WO2002010786A2 (en) * 2000-07-31 2002-02-07 Regents Of The University Of Minnesota Open tem resonators for mri
US7215120B2 (en) * 2002-05-17 2007-05-08 Mr Instruments, Inc. Cavity resonator for MR systems
US6727701B1 (en) * 2003-03-05 2004-04-27 Igc Medical Advances, Inc. Loop MRI coil with improved homogeneity
US6980000B2 (en) * 2003-04-29 2005-12-27 Varian, Inc. Coils for high frequency MRI
JP2007511315A (ja) * 2003-11-18 2007-05-10 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Mri用のハイブリッドtem/バードケージコイル
CN100554993C (zh) * 2003-11-18 2009-10-28 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于超高场(shf)mri的rf线圈系统
FR2866120B1 (fr) 2004-02-06 2006-11-17 Commissariat Energie Atomique Ligne de transmission et cavite resonante de haute frequence utilisant de telles lignes de transmission, notamment pour la resonance magnetique nucleaire
US20050264291A1 (en) * 2004-05-07 2005-12-01 Vaughan J T Multi-current elements for magnetic resonance radio frequency coils
DE602006016068D1 (de) * 2005-01-24 2010-09-23 Koninkl Philips Electronics Nv Orthogonale spule zur kernspintomographie
US7659719B2 (en) * 2005-11-25 2010-02-09 Mr Instruments, Inc. Cavity resonator for magnetic resonance systems
US7714581B2 (en) * 2006-04-19 2010-05-11 Wisconsin Alumni Research Foundation RF coil assembly for magnetic resonance imaging and spectroscopy systems
DE102006045427A1 (de) * 2006-09-26 2008-04-10 Siemens Ag Detektionseinheit zur Anordnung in einer Felderzeugungseinheit eines MR-Geräts
US7508212B2 (en) 2007-03-22 2009-03-24 Wisconsin Alumni Research Foundation RF coil assembly and method for practicing magnetization transfer on magnetic resonance imaging and spectroscopy systems
FR2956214B1 (fr) 2010-02-09 2012-02-24 Commissariat Energie Atomique Resonateur lineaire d'une antenne haute frequence pour appareil d'imagerie par resonance magnetique nucleaire
FR2956744B1 (fr) 2010-02-24 2012-03-09 Commissariat Energie Atomique Procede de realisation d'un module de pilotage d'une antenne haute frequence pour appareil d'imagerie par resonnance magnetique nucleaire
JP5248557B2 (ja) * 2010-07-29 2013-07-31 ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー 磁気共鳴イメージング装置
FR2978250B1 (fr) 2011-07-20 2014-11-21 Commissariat Energie Atomique Procede de realisation d’un module compact de pilotage d’une antenne haute frequence pour appareil d’imagerie par resonnance magnetique nucleaire
EP2735056B1 (de) 2011-07-22 2015-09-09 Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. Antenne und antennenanordnung für magnetresonanz-anwendungen
BR112014008272A2 (pt) * 2011-10-10 2017-04-18 Koninklijke Philips Nv bobina de radiofrequência eletromagnética transversa, e, sistema de ressonância magnética
KR102145001B1 (ko) * 2014-01-03 2020-08-14 삼성전자주식회사 알에프 코일 구조물
DE102014211316A1 (de) * 2014-06-13 2015-12-17 Siemens Aktiengesellschaft Elektrische Spuleneinrichtung mit wenigstens zwei Teilspulen und Herstellungsverfahren dazu
KR102237827B1 (ko) * 2014-09-01 2021-04-08 삼성전자주식회사 유전 구조체를 포함하는 rf 코일부 및 이를 포함하는 자기공명영상 시스템
WO2018033576A1 (en) * 2016-08-18 2018-02-22 Koninklijke Philips N.V. Tunable rf coil for magnetic resonance imaging
DE102018201476A1 (de) * 2018-01-31 2019-08-01 Siemens Healthcare Gmbh Lokalspule für Magnetresonanztomograph

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2492404A (en) * 1945-11-10 1949-12-27 Rca Corp Construction of ultra high frequency broad-band antennas
US3795855A (en) * 1971-12-08 1974-03-05 Cyclotron Corp Magnetic resonance probe system
CA1062344A (en) * 1976-04-19 1979-09-11 Keith G. Gerrish Non-contacting radio frequency power coupler for relative linear motion
DE2750589A1 (de) * 1977-11-11 1979-05-17 Siemens Ag Anpassungsnetzwerk fuer sehr kurze elektromagnetische wellen
US4439733A (en) * 1980-08-29 1984-03-27 Technicare Corporation Distributed phase RF coil
DE3347597A1 (de) * 1983-12-30 1985-07-18 Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg Hochfrequenz-spulenanordnung zum erzeugen und/oder empfangen von wechselmagnetfeldern
NL8400327A (nl) * 1984-02-03 1985-09-02 Philips Nv Spoel voor kernspinresonantie apparaat.
DE3410215A1 (de) * 1984-03-20 1985-10-03 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Hochfrequenz-antenneneinrichtung in einer kernspintomographie-apparatur und verfahren zu ihrem betrieb
US4607224A (en) * 1984-06-22 1986-08-19 Varian Associates, Inc. Double post reentrant cavity for NMR probes
US4634980A (en) * 1984-08-16 1987-01-06 Picker International, Inc. Nuclear magnetic resonance radio frequency antenna

Also Published As

Publication number Publication date
DE3538952A1 (de) 1987-05-14
EP0223284B1 (de) 1992-06-24
EP0223284A2 (de) 1987-05-27
JPS62112542A (ja) 1987-05-23
EP0223284A3 (en) 1989-07-26
DE3685805D1 (de) 1992-07-30
US4746866A (en) 1988-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0712353B2 (ja) 磁気共振映像装置用高周波コイル
JP6145115B2 (ja) Mr画像生成のためのマルチ共振t/rアンテナ
US5185576A (en) Local gradient coil
US4740751A (en) Whole body MRI resonator
US5699802A (en) Mammography antenna arrangement for NMR examinations of a female breast
JP2004511278A (ja) マイクロストリップ伝送線路コイルを使用する、磁気共鳴画像化および分光法のための方法および装置
US4775837A (en) Surface coil for high-frequency magnetic fields for magnetic resonance examinations
JPS6162454A (ja) 核磁気共鳴写像用無線周波アンテナ装置
JPS60158341A (ja) 無線周波コイル装置
JP2001198106A (ja) 開放型磁気共鳴イメージング・システム用の無線周波数コイル
JPH0217037A (ja) 対称な高周波アンテナの作動装置
US5317266A (en) Local antenna with homogeneous sensitivity for a nuclear magnetic resonance imaging apparatus
JP2000157512A (ja) 磁気共鳴映像法のための直角位相rf面コイル
US9520636B2 (en) Linear resonator of a high-frequency antenna for a nuclear magnetic resonance imaging apparatus
US5280249A (en) Circularly polarizing local antenna for a nuclear magnetic resonance apparatus
JP2904858B2 (ja) 核磁気共鳴断層撮影装置
JP2899068B2 (ja) Rf直交コイル装置
US5180982A (en) Probehead for a nuclear magnetic resonance spectrometer
US6870453B2 (en) MR apparatus provided with an open magnet system and a quadrature coil system
JPS62235553A (ja) 磁気共鳴イメ−ジング装置
US4841248A (en) Transverse field limited localized coil for magnetic resonance imaging
US5689188A (en) Magnetic resonance apparatus
US5191289A (en) Rf-coil for mri apparatus
JPH07163547A (ja) 磁気共鳴装置用の二重共鳴アンテナ装置
US4721915A (en) High frequency antenna system for nuclear magnetic resonance tomography devices