JPH1033501A - 基本磁場の時間経過特性を求める方法 - Google Patents
基本磁場の時間経過特性を求める方法Info
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- JPH1033501A JPH1033501A JP9105055A JP10505597A JPH1033501A JP H1033501 A JPH1033501 A JP H1033501A JP 9105055 A JP9105055 A JP 9105055A JP 10505597 A JP10505597 A JP 10505597A JP H1033501 A JPH1033501 A JP H1033501A
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- GNFTZDOKVXKIBK-UHFFFAOYSA-N 3-(2-methoxyethoxy)benzohydrazide Chemical compound COCCOC1=CC=CC(C(=O)NN)=C1 GNFTZDOKVXKIBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
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Classifications
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- 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
- G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
- G01R33/48—NMR imaging systems
- G01R33/54—Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
- G01R33/56—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
- G01R33/565—Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities
- G01R33/56563—Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities caused by a distortion of the main magnetic field B0, e.g. temporal variation of the magnitude or spatial inhomogeneity of B0
Abstract
(57)【要約】
【課題】 切り換えられた勾配における核スピン断層撮
影装置の基本磁場の時間経過特性を求める方法におい
て、特別な測定センサを必要としないように構成する。 【解決手段】 読み出し勾配Ｇｏｘの前に位相コーディ
ング勾配Ｇｖｘがおかれる。この読み出し勾配Ｇｏｘに
おける核共鳴信号Ｓにおける信号最大値の時間的位置が
求められる。これは種々の勾配−時間平面によりｎ回、
繰り返される。信号最大値における時間的位置による位
相位置の経過特性により、基本磁場の変動により生じる
位相エラーが明らかにされる。
影装置の基本磁場の時間経過特性を求める方法におい
て、特別な測定センサを必要としないように構成する。 【解決手段】 読み出し勾配Ｇｏｘの前に位相コーディ
ング勾配Ｇｖｘがおかれる。この読み出し勾配Ｇｏｘに
おける核共鳴信号Ｓにおける信号最大値の時間的位置が
求められる。これは種々の勾配−時間平面によりｎ回、
繰り返される。信号最大値における時間的位置による位
相位置の経過特性により、基本磁場の変動により生じる
位相エラーが明らかにされる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、勾配の切り換えに
おける核スピン断層撮影装置の基本磁場の時間経過特性
を求める方法に関する。
おける核スピン断層撮影装置の基本磁場の時間経過特性
を求める方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】基本磁場の時間的安定性は、核スピン断
層撮影において重要な意味をもつものである。データ取
得中の変動によって、画像が全く利用できなくなるまで
アーチファクトが生じてしまう。超電導磁気システムは
生得的に高い磁場安定性を有している。その際、外部か
らの障害も良好に遮蔽される。しかしながら勾配の切り
換えにより渦電流が発生し、これはある状況下ではＢ0
磁場成分も有しており、それにより基本磁場を変化させ
るものである。このような問題点は、たとえばアメリカ
合衆国特許第５，２８９，１２７号明細書に記載されて
いる。この場合、検査試験により特定の勾配シーケンス
に対しＢ0 磁場の経過特性が測定されて記憶される。そ
して画像データ測定時に、基本磁場の時間依存性が補償
されるよう励起パルスまたは受信した核共鳴信号が位相
変調される。上記の明細書では、ハードウェアにより実
行されるこのような補正の代わりにソフトウェアによる
受信信号の補正を実行できるようにすることについても
言及している。
層撮影において重要な意味をもつものである。データ取
得中の変動によって、画像が全く利用できなくなるまで
アーチファクトが生じてしまう。超電導磁気システムは
生得的に高い磁場安定性を有している。その際、外部か
らの障害も良好に遮蔽される。しかしながら勾配の切り
換えにより渦電流が発生し、これはある状況下ではＢ0
磁場成分も有しており、それにより基本磁場を変化させ
るものである。このような問題点は、たとえばアメリカ
合衆国特許第５，２８９，１２７号明細書に記載されて
いる。この場合、検査試験により特定の勾配シーケンス
に対しＢ0 磁場の経過特性が測定されて記憶される。そ
して画像データ測定時に、基本磁場の時間依存性が補償
されるよう励起パルスまたは受信した核共鳴信号が位相
変調される。上記の明細書では、ハードウェアにより実
行されるこのような補正の代わりにソフトウェアによる
受信信号の補正を実行できるようにすることについても
言及している。
【０００３】H. Bruder 等による論文 "Image Reconstr
uction for Echo-Planar Imaging with Non-Equidistan
t k-Space Sampling" Magnetic Resonance in Medicin
e, 23, p.311-323 (1992)では、エコー・プラナー映像
法において位相補正を読み取り勾配の方向で実行し、基
本磁場の不均一性の影響を取り除けるようにしたことに
ついて説明している。
uction for Echo-Planar Imaging with Non-Equidistan
t k-Space Sampling" Magnetic Resonance in Medicin
e, 23, p.311-323 (1992)では、エコー・プラナー映像
法において位相補正を読み取り勾配の方向で実行し、基
本磁場の不均一性の影響を取り除けるようにしたことに
ついて説明している。
【０００４】T.Onodera 等による刊行物 "A Method for
Measuring Field-Gradient Modulation Shapes. Appli
cation to High-Speed Spectroscopic Imaging", SMRM
Abstracts 1986, p.1398-1399 によれば、磁場勾配の経
過特性を測定する方法が提案されている。その際、測定
すべき勾配の前に同じ方向の１つの勾配が置かれる。そ
して核共鳴信号の最大値の時点が捕捉されて記憶され
る。この測定は前に置かれる勾配の種々の振幅によって
繰り返される。この場合、エコー最大値の包絡線により
勾配経過特性の時間積分が表される。
Measuring Field-Gradient Modulation Shapes. Appli
cation to High-Speed Spectroscopic Imaging", SMRM
Abstracts 1986, p.1398-1399 によれば、磁場勾配の経
過特性を測定する方法が提案されている。その際、測定
すべき勾配の前に同じ方向の１つの勾配が置かれる。そ
して核共鳴信号の最大値の時点が捕捉されて記憶され
る。この測定は前に置かれる勾配の種々の振幅によって
繰り返される。この場合、エコー最大値の包絡線により
勾配経過特性の時間積分が表される。
【０００５】ドイツ連邦共和国特許出願公開第３７２７
０５５号明細書には、磁場勾配の時間経過特性を測定す
るための類似の方法が示されている。この場合、最大値
の位置からｋ空間の軌跡が形成される。ｋ空間の軌跡の
時間的な導出により、磁場勾配の時間経過特性が得られ
る。
０５５号明細書には、磁場勾配の時間経過特性を測定す
るための類似の方法が示されている。この場合、最大値
の位置からｋ空間の軌跡が形成される。ｋ空間の軌跡の
時間的な導出により、磁場勾配の時間経過特性が得られ
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、切り
換えられた勾配における核スピン断層撮影装置の基本磁
場の時間経過特性を求める方法において、特別な測定セ
ンサを必要としないように構成することにある。
換えられた勾配における核スピン断層撮影装置の基本磁
場の時間経過特性を求める方法において、特別な測定セ
ンサを必要としないように構成することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によればこの課題
は、１つの読み出し勾配については請求項１に記載の方
法により解決され、それぞれ異なる方向における複数の
読み出し勾配については請求項２に記載の方法により解
決される。さらに、請求項５〜７に記載の方法により、
基本磁場の時間経過特性に関して得られた情報が核共鳴
信号ないし高周波励起パルスの補正に利用される。
は、１つの読み出し勾配については請求項１に記載の方
法により解決され、それぞれ異なる方向における複数の
読み出し勾配については請求項２に記載の方法により解
決される。さらに、請求項５〜７に記載の方法により、
基本磁場の時間経過特性に関して得られた情報が核共鳴
信号ないし高周波励起パルスの補正に利用される。
【０００８】
【発明の実施の形態】緩和作用を無視すれば、個々の磁
場勾配Ｇｘ（ｔ）および時間に依存する磁場不均一性Δ
Ｂ0（ｘ，ｙ，ｚ，ｔ） の作用のもとで、以下のような
ＭＲ信号ｓ（ｔ）の経過特性が得られる：
場勾配Ｇｘ（ｔ）および時間に依存する磁場不均一性Δ
Ｂ0（ｘ，ｙ，ｚ，ｔ） の作用のもとで、以下のような
ＭＲ信号ｓ（ｔ）の経過特性が得られる：
【０００９】
【数１】
【００１０】この場合、ρ（ｘ，ｙ，ｚ）は位置ｘ，
ｙ，ｚにおける核スピン密度である。次に、図１による
パルスシーケンスについて詳細に考察する。その際、図
１のａに示されているように周波数選択性の高周波パル
スＲＦが照射され、これは図１のｂによるスライス選択
勾配Ｇｚの作用のもとでスライス選択的にはたらく。こ
れに続いてスライス選択勾配Ｇｚの負の部分パルスＧｚ
−が生じ、その結果、正の部分パルスにより引き起こさ
れるディフェージングが再びキャンセルされるようにな
る。次に、読み出し方向において勾配Ｇｘのシーケンス
が生じる。このシーケンスは、前置された可変成分Ｇｖ
ｘとしての位相コーディング勾配と、振動性成分Ｇｏｘ
としての読み出し勾配から成る。振動性成分Ｇｏｘのも
とで図１のｄに参照符号ＡＱで示されている測定窓にお
いて、生じた核共鳴信号が読み出される。
ｙ，ｚにおける核スピン密度である。次に、図１による
パルスシーケンスについて詳細に考察する。その際、図
１のａに示されているように周波数選択性の高周波パル
スＲＦが照射され、これは図１のｂによるスライス選択
勾配Ｇｚの作用のもとでスライス選択的にはたらく。こ
れに続いてスライス選択勾配Ｇｚの負の部分パルスＧｚ
−が生じ、その結果、正の部分パルスにより引き起こさ
れるディフェージングが再びキャンセルされるようにな
る。次に、読み出し方向において勾配Ｇｘのシーケンス
が生じる。このシーケンスは、前置された可変成分Ｇｖ
ｘとしての位相コーディング勾配と、振動性成分Ｇｏｘ
としての読み出し勾配から成る。振動性成分Ｇｏｘのも
とで図１のｄに参照符号ＡＱで示されている測定窓にお
いて、生じた核共鳴信号が読み出される。
【００１１】周知のように各核共鳴信号は、それが完全
にリフェージングされているときに最大値を有する。し
たがって、勾配Ｇｘの作用のもとで次式が成り立つはず
である：
にリフェージングされているときに最大値を有する。し
たがって、勾配Ｇｘの作用のもとで次式が成り立つはず
である：
【００１２】
【数２】
【００１３】図１によるパルスシーケンスに転用する
と、このことは次の条件を満たさなければならないこと
を意味する：
と、このことは次の条件を満たさなければならないこと
を意味する：
【００１４】
【数３】
【００１５】この条件が満たされれば式（１）から１つ
の項がなくなり、その結果、信号最大値の時点で以下の
複素信号ｓ（ｔ）が得られることになる：
の項がなくなり、その結果、信号最大値の時点で以下の
複素信号ｓ（ｔ）が得られることになる：
【００１６】
【数４】
【００１７】したがって、信号最大値に沿った位相は
（ρ（ｘ，ｙ，ｚ）が実数であるとすれば）以下のよう
になる：
（ρ（ｘ，ｙ，ｚ）が実数であるとすれば）以下のよう
になる：
【００１８】
【数５】
【００１９】図１のｅには、信号最大値の時間的位置が
勾配Ｇｖｘに関する積分に依存して示されている。つま
り、この特性曲線に沿った信号最大値の位相は基本磁場
不均一性に関する積分に比例している。
勾配Ｇｖｘに関する積分に依存して示されている。つま
り、この特性曲線に沿った信号最大値の位相は基本磁場
不均一性に関する積分に比例している。
【００２０】図２には、純粋に正弦波形の読み出し勾配
における４つの周期にわたって実際に測定された信号最
大値の位相経過特性が示されている。さらに図３には、
それから求められた基本磁場の偏差ΔＢ0（ｔ） が示さ
れている。信号最大値の位相特性ないしはそれから求め
られた磁場の不均一性に関してこのようにして得られた
情報は、用いられる読み出し勾配Ｇｏｘとそれにより引
き起こされる基本磁場の障害に特有のものである。そし
てこの情報を、画像データの捕捉にあたりその勾配のも
とで得られた核共鳴信号を位相エラーに関して補正する
ために利用できる。図１のｃによる実施例に従って示さ
れている正弦波形の勾配は、図４に示されているように
たとえばＥＰＩ（エコー・プラナー映像法）において用
いられる。この場合、画像データを得る目的で、図４の
ａに示されているように周波数選択性の高周波パルスＲ
Ｆのもとで同時にスライス選択勾配Ｇｚの作用により、
まずはじめに被検体のスライスが励起される。次に、ス
ライス選択勾配Ｇｚの正の成分により引き起こされるデ
ィフェージングをリフェージングするために負のスライ
ス選択勾配パルスＧｚ−が加えられ、また、図４のｃな
いしｄによる位相コーディング方向における予備位相合
わせ勾配Ｇｙｖが加えられる。さらに、読み出し方向に
おいて予備位相合わせ勾配Ｇｘｖが加えられる。続いて
図４のｅに示されているように極性符号の交互に変化す
る読み出し勾配Ｇｘが加えられ、その際、各部分パルス
ごとにリフェージングにより図４のｆに示されている核
共鳴信号Ｓが生じる。これに加えて、核共鳴信号をｙ方
向において位相コーディングする必要もある。このこと
は図４のｃに示した連続的に加えられる位相コーディン
グ勾配Ｇｙにより行うことができ、これにより位相コー
ディングの連続的な上昇が行われる。これに対する代案
として、２つの核共鳴信号Ｓの間にそのつど図４のｄに
よる位相コーディング勾配Ｇｙの”ブリップ（Blip）”
を加えることができ、これにより位相コーディングが段
階的に続けられる。核共鳴信号は測定窓ＡＱにおいて捕
捉され、位相応動的に復調されてディジタル化され、さ
らに実部と虚部とに応じて生データマトリックスにエン
トリされる。そしてこの生データマトリックスから、２
次元のフーリエ変換により画像が得られる。この方法に
ついての詳細な記述は、先に挙げた”Magnetic Resonan
ce in Medicine”, 23, (1992) 中の論文、p.311-323
に示されている。
における４つの周期にわたって実際に測定された信号最
大値の位相経過特性が示されている。さらに図３には、
それから求められた基本磁場の偏差ΔＢ0（ｔ） が示さ
れている。信号最大値の位相特性ないしはそれから求め
られた磁場の不均一性に関してこのようにして得られた
情報は、用いられる読み出し勾配Ｇｏｘとそれにより引
き起こされる基本磁場の障害に特有のものである。そし
てこの情報を、画像データの捕捉にあたりその勾配のも
とで得られた核共鳴信号を位相エラーに関して補正する
ために利用できる。図１のｃによる実施例に従って示さ
れている正弦波形の勾配は、図４に示されているように
たとえばＥＰＩ（エコー・プラナー映像法）において用
いられる。この場合、画像データを得る目的で、図４の
ａに示されているように周波数選択性の高周波パルスＲ
Ｆのもとで同時にスライス選択勾配Ｇｚの作用により、
まずはじめに被検体のスライスが励起される。次に、ス
ライス選択勾配Ｇｚの正の成分により引き起こされるデ
ィフェージングをリフェージングするために負のスライ
ス選択勾配パルスＧｚ−が加えられ、また、図４のｃな
いしｄによる位相コーディング方向における予備位相合
わせ勾配Ｇｙｖが加えられる。さらに、読み出し方向に
おいて予備位相合わせ勾配Ｇｘｖが加えられる。続いて
図４のｅに示されているように極性符号の交互に変化す
る読み出し勾配Ｇｘが加えられ、その際、各部分パルス
ごとにリフェージングにより図４のｆに示されている核
共鳴信号Ｓが生じる。これに加えて、核共鳴信号をｙ方
向において位相コーディングする必要もある。このこと
は図４のｃに示した連続的に加えられる位相コーディン
グ勾配Ｇｙにより行うことができ、これにより位相コー
ディングの連続的な上昇が行われる。これに対する代案
として、２つの核共鳴信号Ｓの間にそのつど図４のｄに
よる位相コーディング勾配Ｇｙの”ブリップ（Blip）”
を加えることができ、これにより位相コーディングが段
階的に続けられる。核共鳴信号は測定窓ＡＱにおいて捕
捉され、位相応動的に復調されてディジタル化され、さ
らに実部と虚部とに応じて生データマトリックスにエン
トリされる。そしてこの生データマトリックスから、２
次元のフーリエ変換により画像が得られる。この方法に
ついての詳細な記述は、先に挙げた”Magnetic Resonan
ce in Medicine”, 23, (1992) 中の論文、p.311-323
に示されている。
【００２１】このようにして得られた信号は冒頭で述べ
た基本磁場の変動に起因して位相エラーを受け、何の措
置も講じなければこれによって強いアーチファクトが引
き起こされることになる。しかしながら、ここで適用さ
れる信号波形の勾配Ｇｘに対し先に説明した手法に基づ
き位相特性φ（ｔ）ないし磁場不均一性ΔＢ0（ｔ）を
求めれば、測定されたデータをそれによって補正するこ
とができる。これについては図５に略示されている。位
相エラーないし磁場不均一性に関して得られたデータは
補正メモリに格納される。受信装置により記録された核
共鳴信号は復調装置において復調される。その際、アメ
リカ合衆国特許第５，２８９，１２７号明細書に記載さ
れているように、基準周波数を相応に制御しないしは受
信信号を相応に変調することによって、受信信号の位相
エラーを補正することができる。しかし復調後、補正メ
モリにおけるデータに基づき相応のソフトウェアによっ
て位相補正を実施することもできる。補正された値は補
間装置によって、まえもって定められた等間隔のラスタ
に再び変えられる。次に、２次元のフーリエ変換により
画像が生成される。
た基本磁場の変動に起因して位相エラーを受け、何の措
置も講じなければこれによって強いアーチファクトが引
き起こされることになる。しかしながら、ここで適用さ
れる信号波形の勾配Ｇｘに対し先に説明した手法に基づ
き位相特性φ（ｔ）ないし磁場不均一性ΔＢ0（ｔ）を
求めれば、測定されたデータをそれによって補正するこ
とができる。これについては図５に略示されている。位
相エラーないし磁場不均一性に関して得られたデータは
補正メモリに格納される。受信装置により記録された核
共鳴信号は復調装置において復調される。その際、アメ
リカ合衆国特許第５，２８９，１２７号明細書に記載さ
れているように、基準周波数を相応に制御しないしは受
信信号を相応に変調することによって、受信信号の位相
エラーを補正することができる。しかし復調後、補正メ
モリにおけるデータに基づき相応のソフトウェアによっ
て位相補正を実施することもできる。補正された値は補
間装置によって、まえもって定められた等間隔のラスタ
に再び変えられる。次に、２次元のフーリエ変換により
画像が生成される。
【００２２】これまで、ＥＰＩ法に関して切り換えられ
た勾配に起因する基本磁場変動の補正について説明して
きた。しかしここで強調しておきたいのは、この方法は
どのような勾配形状に対してもつまりいかなる読み出し
シーケンスに対しても適していることである。当然なが
ら基本磁場変動の問題は勾配の切り換えが速くなればな
るほど重大なものとなり、その理由は切り換えが高速に
なれば渦電流作用もいっそう強くなるからである。
た勾配に起因する基本磁場変動の補正について説明して
きた。しかしここで強調しておきたいのは、この方法は
どのような勾配形状に対してもつまりいかなる読み出し
シーケンスに対しても適していることである。当然なが
ら基本磁場変動の問題は勾配の切り換えが速くなればな
るほど重大なものとなり、その理由は切り換えが高速に
なれば渦電流作用もいっそう強くなるからである。
【００２３】次に別の実施例として、スパイラル走査に
おいて基本磁場経過特性を求める方法について説明す
る。スパイラル走査の手法はアメリカ合衆国特許第４，
６５１，０９６号明細書に示されており、この手法は２
次元では２つ、３次元では３つの交番極性の勾配が同時
に作用する点で優れている。これらの勾配は正弦波形で
あり、それら相互間の位相位置ならびに振幅状態は、ｋ
空間のスパイラル状の走査が得られるよう選定されてい
る。
おいて基本磁場経過特性を求める方法について説明す
る。スパイラル走査の手法はアメリカ合衆国特許第４，
６５１，０９６号明細書に示されており、この手法は２
次元では２つ、３次元では３つの交番極性の勾配が同時
に作用する点で優れている。これらの勾配は正弦波形で
あり、それら相互間の位相位置ならびに振幅状態は、ｋ
空間のスパイラル状の走査が得られるよう選定されてい
る。
【００２４】基本磁場Ｂ0 の時間経過特性を測定するた
めまずはじめに、図６のａおよびｂに示されているよう
にしてやはりスライス選択性の励起が行われる。互いに
９０゜ずらされている正弦波形の読み出し勾配Ｇｏｘな
いしＧｏｙの前に、それぞれやはり位相コーディング勾
配ＧｖｘないしＧｖｙが同じ方向でおかれており、これ
ら両方の位相コーディング勾配は段階的歩進的に切り換
えられる。この場合、リフェージング条件がｘ方向でも
ｙ方向でも満たされたとき、つまり
めまずはじめに、図６のａおよびｂに示されているよう
にしてやはりスライス選択性の励起が行われる。互いに
９０゜ずらされている正弦波形の読み出し勾配Ｇｏｘな
いしＧｏｙの前に、それぞれやはり位相コーディング勾
配ＧｖｘないしＧｖｙが同じ方向でおかれており、これ
ら両方の位相コーディング勾配は段階的歩進的に切り換
えられる。この場合、リフェージング条件がｘ方向でも
ｙ方向でも満たされたとき、つまり
【００２５】
【数６】
【００２６】が成り立つとき、核共鳴信号の最大値が生
じる。
じる。
【００２７】先の実施例の場合にように、信号最大値に
沿って核共鳴信号の位相位置を測定すれば、位相コーデ
ィング勾配の時間経過特性が得られる。
沿って核共鳴信号の位相位置を測定すれば、位相コーデ
ィング勾配の時間経過特性が得られる。
【００２８】基本磁場Ｂ0 の変動に起因する位相エラー
は、読み出しフェーズだけでなく励起の際にも生じる可
能性がある。このことはとりわけ、渦電流を引き起こす
振動性勾配が励起中に生じているときにあてはまる。こ
の種のパルスシーケンスに関する実例を以下に挙げてお
く。ＳＰＡＭＭ（アメリカ合衆国特許第５，０５４，４
８９号明細書中で述べられている Special Modulation
of Magnetization）、空間的およびスペクトル選択的に
同時にはたらく励起シーケンス（たとえば Medicine の
Magnetic Resonance, Bd. 15, p.287-304, 1990）、な
らびに２次元ないし３次元の励起。しかし、慣用の高周
波励起パルスの場合にも上述の問題点が生じる可能性が
あり、それはスライス選択勾配の急峻な側縁により励起
中にＢ0磁場に作用を及ぼす渦電流が誘導される場合で
ある。励起時の位相エラーを補正するためにも既述の方
法を用いることができる。この目的で、励起時に有効な
同じ勾配経過特性に対して同様に基本磁場の時間的経過
特性が求められる。このようにして得られた情報に基づ
き、変動する基本磁場の影響が補償されるよう高周波励
起パルスが（たとえばアメリカ合衆国特許第５，２８
９，１２７号明細書に記載されているように）位相変調
される。
は、読み出しフェーズだけでなく励起の際にも生じる可
能性がある。このことはとりわけ、渦電流を引き起こす
振動性勾配が励起中に生じているときにあてはまる。こ
の種のパルスシーケンスに関する実例を以下に挙げてお
く。ＳＰＡＭＭ（アメリカ合衆国特許第５，０５４，４
８９号明細書中で述べられている Special Modulation
of Magnetization）、空間的およびスペクトル選択的に
同時にはたらく励起シーケンス（たとえば Medicine の
Magnetic Resonance, Bd. 15, p.287-304, 1990）、な
らびに２次元ないし３次元の励起。しかし、慣用の高周
波励起パルスの場合にも上述の問題点が生じる可能性が
あり、それはスライス選択勾配の急峻な側縁により励起
中にＢ0磁場に作用を及ぼす渦電流が誘導される場合で
ある。励起時の位相エラーを補正するためにも既述の方
法を用いることができる。この目的で、励起時に有効な
同じ勾配経過特性に対して同様に基本磁場の時間的経過
特性が求められる。このようにして得られた情報に基づ
き、変動する基本磁場の影響が補償されるよう高周波励
起パルスが（たとえばアメリカ合衆国特許第５，２８
９，１２７号明細書に記載されているように）位相変調
される。
【００２９】このように上述の方法により、勾配切り換
えの作用を受けた基本磁場の時間経過特性を測定し、励
起時ないし核共鳴信号の読み出し時にその悪影響を補償
することができる。その際、別個の検査試験は不要であ
るので測定コストが低減される。
えの作用を受けた基本磁場の時間経過特性を測定し、励
起時ないし核共鳴信号の読み出し時にその悪影響を補償
することができる。その際、別個の検査試験は不要であ
るので測定コストが低減される。
【図１】本発明によるパルスシーケンスを示す図であ
る。
る。
【図２】信号最大値の位相経過特性を示す図である。
【図３】基本磁場の偏差ΔＢ0 を示す図である。
【図４】エコー・プラナー映像法において用いられるパ
ルスシーケンスを示す図である。
ルスシーケンスを示す図である。
【図５】測定されたデータを補正する様子を示す図であ
る。
る。
【図６】本発明の別の実施例によるパルスシーケンスを
示す図である。
示す図である。
Ｓ 核共鳴信号 Ｇｖｘ，Ｇｖｙ 位相コーディング勾配 Ｇｏｘ 読み出し勾配 ｘ 第１の方向 ｙ 第２の方向 Ｇｘ（ｔ） 磁場勾配 ｓ（ｔ） ＭＲ信号 ＲＦ 高周波パルス Ｇｚ スライス選択勾配 Ｇｚ− 負の部分パルス ＡＱ 測定窓 ΔＢ0（ｔ） 磁場不均一性 φ（ｔ） 位相特性
Claims (7)
- 【請求項１】 勾配の切り換えにおける核スピン断層撮
影装置の基本磁場の時間経過特性を求める方法におい
て、 ａ）核共鳴信号（Ｓ）を励起するステップと、 ｂ）位相コーディング勾配（Ｇｖｘ）を第１の方向
（ｘ）で加えるステップと、 ｃ）読み出し勾配（Ｇｏｘ）を第１の方向において反転
したまたは交番した極性で加えるステップと、 ｄ）読み出し勾配（Ｇｏｘ）のもとで核共鳴信号（Ｓ）
を読み出すステップと、 ｅ）該核共鳴信号（Ｓ）における少なくとも１つの信号
最大値の時間的位置を記憶するステップと、 ｆ）前記のステップａ）〜ステップｅ）をｎ回、位相コ
ーディング勾配（Ｇｖｘ）の種々の勾配−時間平面で繰
り返すステップと、 ｇ）記憶されている信号最大値の位相位置の時間経過特
性を、個々の信号最大値の時点における磁場変位に対す
る尺度として求めるステップ、とを有することを特徴と
する、基本磁場の時間経過特性を求める方法。 - 【請求項２】 勾配の切り換えにおける核スピン断層撮
影装置の基本磁場の時間経過特性を求める方法におい
て、 ａ）核共鳴信号（Ｓ）を励起するステップと、 ｂ）第１の方向および該第１の方向に対し垂直な第２の
方向（ｘ，ｙ）で位相コーディング勾配（Ｇｖｘ，Ｇｖ
ｙ）をそれぞれ加えるステップと、 ｃ）前記の第１の方向および第２の方向（ｘ，ｙ）なら
びに必要に応じて第３の方向（ｚ）で、交番する極性の
読み出し勾配（Ｇｏｘ，Ｇｏｙ）をそれぞれ加えるステ
ップと、 ｄ）該読み出し勾配（Ｇｏｘ，Ｇｏｙ）のもとで核共鳴
信号（Ｓ）を読み出すステップと ｅ）該核共鳴信号（Ｓ）における少なくとも１つの信号
最大値の時間的位置を記憶するステップと、 ｆ）前記のステップａ）〜ステップｅ）を、第１の方向
（ｘ）における位相コーディング勾配（Ｇｖｘ）の種々
の勾配−時間平面でｎ回、第２の方向（ｙ）における位
相コーディング勾配（Ｇｖｙ）の種々の勾配−時間平面
でｍ回、繰り返すステップと、 ｇ）記憶されている信号最大値の位相位置の時間経過特
性を、個々の信号最大値の時点における磁場偏差に対す
る尺度として求めるステップ、とを有することを特徴と
する、基本磁場の経過特性を求める方法。 - 【請求項３】 前記ステップｃ）による読み出し勾配
は、画像測定に用いられる読み出し勾配と同じ時間経過
特性を有する、請求項１または２記載の方法。 - 【請求項４】 前記ステップｃ）による読み出し勾配
は、高周波励起パルスの当射において画像測定で用いら
れる勾配と同じ時間経過特性を有する、請求項１〜３の
いずれか１項記載の方法。 - 【請求項５】 前記ステップｇ）で求められた位相位置
の時間経過特性を読み出し勾配（Ｇｏｘ，Ｇｏｙ）の所
定の経過に対して記憶し、同じ読み出し勾配を用いる後
続の画像測定にあたり測定された核共鳴信号を位相補正
するために利用する、請求項１〜４のいずれか１項記載
の方法。 - 【請求項６】 前記ステップｇ）で求められた位相位置
の時間経過特性を読み出し勾配の所定の経過に対して記
憶し、同じ読み出し勾配を用いる後続の画像測定にあた
り、核共鳴信号の受信に使用する復調装置の基準周波数
を制御するために利用する、請求項１〜４のいずれか１
項記載の方法。 - 【請求項７】 前記ステップｇ）で求められた位相位置
の時間経過特性を読み出し勾配の所定の経過に対して記
憶し、該読み出し勾配と高周波励起パルスの当射におい
て用いられる勾配とが一致している画像測定にあたり、
高周波励起パルスを位相補正するために利用する、請求
項１〜６のいずれか１項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19616403.6 | 1996-04-24 | ||
| DE19616403A DE19616403C2 (de) | 1996-04-24 | 1996-04-24 | Verfahren zur Ermittlung des zeitlichen Verlaufs des Grundfelds eines Kernspintomographiegerätes unter geschalteten Gradienten |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1033501A true JPH1033501A (ja) | 1998-02-10 |
Family
ID=7792329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9105055A Withdrawn JPH1033501A (ja) | 1996-04-24 | 1997-04-23 | 基本磁場の時間経過特性を求める方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5914601A (ja) |
| JP (1) | JPH1033501A (ja) |
| DE (1) | DE19616403C2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012124375A1 (ja) * | 2011-03-16 | 2012-09-20 | 株式会社 日立製作所 | 磁気共鳴イメージング装置 |
| JP2014184146A (ja) * | 2013-03-25 | 2014-10-02 | Siemens Aktiengesellschaft | 複数の磁気共鳴画像の決定方法および磁気共鳴装置 |
| JP2016508817A (ja) * | 2014-02-05 | 2016-03-24 | カチョン ユニバーシティ オブ インダストリー−アカデミック コーオペレイション ファウンデイション | エコープラナー法に基づくｔ２＊マッピングを用いた磁気共鳴画像を獲る方法 |
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| DE19923975C2 (de) * | 1999-05-25 | 2001-04-26 | Siemens Ag | Verfahren zur Bestimmung des Gradientenstromverlaufs bei MR-Tomographiegeräten und MR-Tomographiegerät |
| US6271666B1 (en) | 1999-05-21 | 2001-08-07 | General Electric Company | Filtering of oscillatory B0 behavior in NMR devices |
| US7224164B2 (en) * | 2003-07-07 | 2007-05-29 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method of monitoring a magnetic field drift of a magnetic resonance imaging apparatus |
| US7274190B2 (en) * | 2003-09-16 | 2007-09-25 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method of monitoring a magnetic field drift of a magnetic resonance imaging apparatus |
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|---|---|---|---|---|
| US4651096A (en) * | 1985-02-19 | 1987-03-17 | Resonex | Imaging method for nuclear magnetic resonance utilizing balanced gradient fields |
| DE3727055A1 (de) * | 1987-08-13 | 1989-02-23 | Siemens Ag | Verfahren zur messung des zeitlichen verlaufs von magnetfeld-gradienten |
| US5054489A (en) * | 1988-10-06 | 1991-10-08 | The Trustees Of The University Of Pennsylvania | Magnetic resonance imaging using spatial modulation of magnetization |
| EP0538668B1 (en) * | 1991-10-25 | 1996-06-26 | The University Of Queensland | Correction of signal distortion in an NMR apparatus |
| DE69329873T2 (de) * | 1992-10-26 | 2001-09-13 | Koninkl Philips Electronics Nv | Kompensierung von Wirbelströmen in der Bilderzeugung mittels magnetischer Resonanz |
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-
1996
- 1996-04-24 DE DE19616403A patent/DE19616403C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-04-18 US US08/839,901 patent/US5914601A/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-04-23 JP JP9105055A patent/JPH1033501A/ja not_active Withdrawn
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|---|---|---|---|---|
| WO2012124375A1 (ja) * | 2011-03-16 | 2012-09-20 | 株式会社 日立製作所 | 磁気共鳴イメージング装置 |
| JP5607235B2 (ja) * | 2011-03-16 | 2014-10-15 | 株式会社日立製作所 | 磁気共鳴イメージング装置 |
| US9476956B2 (en) | 2011-03-16 | 2016-10-25 | Hitachi, Ltd. | Magnetic resonance imaging apparatus with correction of magnetic field gradient waveform distortion |
| JP2014184146A (ja) * | 2013-03-25 | 2014-10-02 | Siemens Aktiengesellschaft | 複数の磁気共鳴画像の決定方法および磁気共鳴装置 |
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| US10209333B2 (en) | 2014-02-05 | 2019-02-19 | Gachon University Of Industry-Academic Cooperation Foundation | Magnetic resonance imaging method using T2* mapping based on echo planar imaging |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE19616403A1 (de) | 1997-11-06 |
| US5914601A (en) | 1999-06-22 |
| DE19616403C2 (de) | 2002-06-13 |
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