JPH1090385A - Rfコイルアセンブリ - Google Patents

Rfコイルアセンブリ

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JPH1090385A
JPH1090385A JP9230962A JP23096297A JPH1090385A JP H1090385 A JPH1090385 A JP H1090385A JP 9230962 A JP9230962 A JP 9230962A JP 23096297 A JP23096297 A JP 23096297A JP H1090385 A JPH1090385 A JP H1090385A
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JP
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coil
assembly
coils
elements
winding
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JP9230962A
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Inventor
Andrew Slade Robert
アンドリュー スレイド ロバート
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Oxford Instruments UK Ltd
Original Assignee
Oxford Instruments UK Ltd
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Publication date
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    • 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
    • G01R33/34053Solenoid coils; Toroidal coils
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
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    • 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
    • G01R33/3642Mutual coupling or decoupling of multiple coils, e.g. decoupling of a receive coil from a transmission coil, or intentional coupling of RF coils, e.g. for RF magnetic field amplification
    • G01R33/3657Decoupling of multiple RF coils wherein the multiple RF coils do not have the same function in MR, e.g. decoupling of a transmission coil from a receive coil

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 NMR調査に使用するrfコイルアセンブリ
を提供する。 【解決手段】 NMR調査に使用するrfコイルアセン
ブリにおいて、該アセンブリは、(1) NMR調査に
適したrf磁界を作業領域中へ送るようにされた、複数
の直列接続された巻回素子(1〜4)を備える送信機コ
イル(10)と、(2) 前記送信機コイルから電気的
に分離され、また、作業領域からRF信号を受け取るよ
うにされた、複数の直列接続された巻回素子(5〜9)
を備える受信機コイル(9)と、を備える。一方のコイ
ルの巻回素子は、もう一方のコイルの巻回素子とインタ
リーブされ、且つ、実質的に同軸であり、また、前記コ
イルの少なくとも一方は、該コイルのもう一方の巻回素
子に関して反対方向に巻回されている1つ若しくは2つ
以上の巻回素子を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、核磁気共鳴(NM
R)の調査に用いるrfコイルアセンブリに関する。
【0002】
【従来の技術】従来のNMRでは、(送信及び受信機能
を交互に行う単一コイルよりもむしろ)電気的に分離し
た送信機(Tx)コイル及び受信機(Rx)rfコイル
の使用がしばしば所望される。なぜなら、分離コイル
は、単一コイルよりも良好にそれらの各機能に対して最
適化され得るからである。コイル間に低カップリングを
達成してrfパルスの低いフィードスルーを生じさせる
ため、Tx及びRxコイルは、従来、物理的に互いに直
角に位置づけられて、問題の領域(さもなければ、作業
領域として知られている)に直交フィールドを作り出し
ていた。このような直交rfコイルの配列の一例が米国
特許第5445153号に開示されている。しかしなが
ら、物理的に交差したコイルは、NMRウェル・ロギン
グ・ツール(NMR well logging tool)の制限されたスペ
ース・エンベロープで実施することは困難であり、ま
た、技術的に不利益を有する(方位視界(azimuthal fi
eld ofview)が制限される、実効率がより低い、フィー
ルド分布の最適化が困難)。
【0003】
【発明の概要】本発明によれば、NMR調査に使用する
rfコイルアセンブリであって、(1) NMR調査に
適したrf磁界を作業領域中へ送るようにされた、複数
の直列接続された巻回素子を備える送信機コイルと、
(2) 前記送信機コイルから電気的に分離され、ま
た、作業領域からRF信号を受け取るようにされた、複
数の直列接続された巻回素子を備える受信機コイルと、
を備え、一方のコイルの巻回素子は、もう一方のコイル
の巻回素子とインタリーブされ、且つ、実質的に同軸で
あり、また、前記コイルの少なくとも一方は、該コイル
のもう一方の巻回素子に関して反対方向に巻回されてい
る1つ若しくは2つ以上の巻回素子を備えているアセン
ブリが提供される。
【0004】本発明の配列は、軸方向に最適化されたB
O磁気分布に適したrfフィールドを生成し、また、そ
れらが同軸に配列されていること、また、非常に接近し
ていることにもかかわらず、送信機(Tx)と受信機
(Rx)コイルの間に非常に低いカップリングをも有す
る、コイルシステムを作りだす。即ち、コイルの相互イ
ンダクタンスは、非常に小さなものとされ得る。これら
2つのコイル間のカップリング係数は、0.01より小
さいことが好ましい。この結果、高電力Txパルスの間
に、非常に小さなエネルギーがRxコイルへ注入され
る。このことは、このエネルギーを消散するのに必要な
時間を軽減し、NMR測定の不動時間を改善し、Txと
Rxコイルが個々に切り換えられ得ることを確実なもの
とする。送信機(Tx)及び受信機(Rx)コイルは、
それらの間に直接的なガルバニック接続(galvanic con
nection)が存在しないという意味において、電気的に分
離されている。
【0005】あるコイルの1つ若しくは2つ以上の巻回
素子が、他のコイルの巻回素子の間に挟み込まれている
という意味において、これら2つのコイルはインタリー
ブされている。しかしながら、あるコイルの少なくとも
2つの巻回素子は、他のコイルのそれぞれの巻回素子の
対の間に各々挟みこまれていることが好ましい。適当に
位置づけられた、送信機・受信機コイル素子を、反対方
向に巻回された区分とインタリーブすることによって、
Tx対Rx相互インダクタンスは最小化され(低い磁束
鎖交数しか生じないことによる)、この結果生じるRF
パルス電圧フィードスルーは、交差されたコイルセット
の場合ほど大きくない。これと同時に、コイル素子の位
置と、その結果生じるフィールド分布は、ツールのNM
R応答を最適化する。本発明は、それ故、この使用にお
ける関連する不利益を有することなく、交差コイルシス
テムの利点を提供する。
【0006】これらのコイルは、一方のセットが他方の
セットに対してある角度とされるような状態で、実質的
に同軸である複数の巻回素子の、2つのセットとして配
列されていてもよい。しかしながら、全ての巻回素子が
実質的に同軸的に配列されているのが好ましい。巻回素
子は、正確に同軸である必要はないが、フラックスは一
方の巻回素子から他の巻回素子にリンクされなければな
らない。反対方向に巻回された巻回素子の対は、適当に
位置付けられて、もう一方の巻回素子と交差する等しく
且つ逆向きの電圧を誘導し、カップリングを減少させ
る。反対方向に巻回された素子がなければ、送信機コイ
ルからのフラックスは、受信機コイルと強力に連結し、
送信機コイルから受信機コイル上に誘導される電圧は大
きい(このことは、強いカップリングに相当する)。
【0007】反対方向に巻回された素子は、それらの素
子に関連するコイルに、反対方向に巻回された素子がな
い場合よりも、小さなガウス/アンプ能率(efficient)
を生じさせるが、Txコイルで使用された場合には、反
対方向に巻回された素子は、良好なRxコイルアイソレ
ーションを生じさせるだけでなく、Txコイルフィール
ド分布に重大な相違を生じさせる。巻回素子は各々、1
つ若しくは2つ以上のソレノイド・ターンを備えること
が好ましいが、「レース/トラック」(つまり、矩形)
若しくは他の分布ターンも完全に実行することができ
る。送信機及び受信機コイルは双方ともに、作業領域に
おけるものと同じ配向で磁界分布を有することが好まし
い。
【0008】ある実施形態では、巻回素子は同一平面上
ではない。この場合、一方のコイルは一般的に少なくと
も4つの巻回素子を備え、もう一方のコイルは少なくと
も2つのコイル素子を備える。ある特別の好ましい実施
形態では、アセンブリは4つの送信機素子と4つの受信
機素子を備える。一般に、これらの素子は、2つの対称
区分に配列されており、各区分は、2つのインタリーブ
された受信機と送信機素子を有し、その中の一方は反対
方向に巻回されている。送信機コイルと受信機コイルの
役割は交換可能であるが、反対方向に巻回された素子を
含むコイルが送信機コイルであることが好ましい。これ
は、反対方向に巻回された送信機コイル素子によって生
成されたガウス/アンプ非能率(inefficiency) が、送
信機の電力が増加されることによって補償され得る。
【0009】アセンブリは、B0生成磁石アセンブリと
組み合わせて使用されることが好ましい。即ち、磁石ア
センブリは、作業領域の物質からNMR情報を得るのに
適当なB0磁界を作業領域内に生成する。1つの実施形
態において、B0発生アセンブリは、軸方向に実質的に
一様である放射上のこう配を示すような、軸方向に最適
化されたB0分布を生成する。このようなアセンブリの
一例が、同時継続の英国特許出願GB9523415.
9号に記述されている。Txコイルは、B1rf磁界を
作業領域に発生し、Rxコイルは、NMR調査を行うた
めに、作業領域からのNMR応答を検出する。NMR応
答は、スピン・エコーパルス化RF実験が行われたとき
は、エコーの形を採る。また、核磁気共鳴効果は、連続
波NMRによって観察することも可能であり、この効果
は、共鳴周波数におけるRF吸収の最大値として観察さ
れ得る。即ち、単一のパルス化RF実験における「自由
誘導減衰(free induction decay) 」(FID)や、
「断熱高速通過(adiabatic fast paassage)」(AF
P)方法等である。
【0010】また他の実施形態では、一方のコイルの巻
回素子は、もう一方のコイルの巻回素子と実質的に同一
平面上であり、且つ、同心であってもよい。この場合、
巻回素子は、円形であってもよいし、楕円であってもよ
いし、また他のいずれかの簡易な形状であってもよい。
一般に、作業領域はコイルの外側である。本発明は、外
部作業領域を有するいずれかのNMRシステムに有用で
ある。しかしながら、(例えば、同時継続の英国特許出
願GB9523415.9号に記述されているように)
本発明のコイルアセンブリは、軸方向に最適化された永
久磁石システムを利用するNMR調査に特に適してい
る。即ち、コイルから外部方向に放射状に離間され、コ
イルによって定められた軸と実質的に平行に延びている
ような、実質的に放射状に配向された静電(static) 磁
気B0分布によって、作業領域が、ある特定の共鳴ラマ
ー(Lamor )周波数で定義されるように、コイルが配列
されていることが好ましく、ここで、送信機及び受信機
コイルに関連するフィールド分布は、作業領域の物質か
らNMR情報を得るのに適しており、それらは共に、実
質的に軸方向に配向され且つ軸方向において実質的に一
様であるrf磁界を示す。作業領域は、同時継続の英国
特許出願GB9523415.9号に記述されている軸
方向に最適化されたシステム、これはアセンブリ周囲の
円筒形状のシェルである、に関しては、BO静電磁界に
よって選択された共鳴周波数で定められている。コイル
システムは、送信機コイルからのRF磁界が、この領域
を実質的に一様に照射し、RF信号(通常はスピン・エ
コーの形態である)が、(相互の原理によって指示され
るように)受信機コイルによって一様に取り出されるよ
うに設計されている。これにより、円筒形状の共鳴シェ
ルの全360°(つまり、100%方位ビュー(avimut
hal view) )から信号を受信することが可能である。
【0011】rfコイルアセンブリは、いずれかの適当
なNMR調査で使用され得るが、アセンブリは、ダウン
ホール・ウェル・ロギング(down-hole well logging)
若しくは測定ホワイル・ドリリング(measuring whilst
Drilling)(MWD)ツールの一部を備えることが好ま
しい。
【0012】
【発明の実施形態】コイルアセンブリ50(図1、2)
は、4つの受信機コイル5〜8とインタリーブされた4
つの送信機コイル1〜4を備える。このアセンブリは、
軸方向に最適化されたNMR BOアセンブリのために
設計された。4つの送信機コイル1〜4は各々、図3に
示されているような直列接続されたソレノイド巻回を備
える。受信機コイル5〜8はまた、図3に示されている
ような直列接続されたソレノイド巻回を備える。巻回素
子1〜8は、同じ円筒形の巻型(図示されていない)の
上で、同軸に巻回される。巻回素子の下側の21に示さ
れた+/−の符号 は、それらの巻回方向を示す。巻回
素子1〜4、5〜8は、正の方向に巻回されている、つ
まり、Z軸20に沿って見た場合、これらの素子は反時
計方向に巻回されている。送信機巻回素子2、3は各
々、Rx巻回素子(5、6)、(7、8)の各対の間に
挟み込まれており、負の方向に巻回されている(つま
り、Z軸に沿って見た場合、時計方向である)。
【0013】図示されているように、これらの巻回素子
は、XY平面付近で対称である第1のセット(1、5、
2、6)と第2のセット(7、3、8、4)に分割され
ている。それ故、これらは、XY平面付近でも対称であ
るフィールド分布を作りだす。図2は、平面X=0の断
面であり、右手側のコイルセット3、4、7、8の正確
なコイル構造を示している。コイルの内部及び外部直径
と軸位置は、図2に示されており、以下の表1に一覧表
にされている。 表1 ─────────────────────────────────── 巻回素子 ターン 軸内部 軸外部 放射内部 放射外部 巻回方向 密度 寸法(mm) 寸法(mm) 半径(mm) 半径(mm) ─────────────────────────────────── 7(Rx) 7x 18 64 52 58 +ve 3(Tx) 4y 83.5 96.5 52 58 -ve 8(Rx) 5x 103.5 136.5 52 58 +ve 4(Tx) 6y 147 167 52 58 +ve ─────────────────────────────────── 受信機コイル7、8は、それぞれ、7x、5xのターン
密度を有する。パラメータxは、受信機コイルワイヤの
サイズによって決定される。送信機コイル3、4は、そ
れぞれ、4y、6yのターン密度を有する。パラメータ
yは、送信機コイルワイヤのサイズによって決定され
る。左手側のコイルセット1、2、5、6(図示されて
いない)は、図2に示された右手側のセットと同じであ
る。
【0014】2つのコイルを個々に同じ共鳴周波数に同
調するための一般的な回路形態が図3に示されている。
Txタンク回路10は、可変コンデンサ14を用いて同
調される。Rxタンク回路9は、可変コンデンサ15を
用いて同調される。回路9、10は、これらの回路に接
続されているTx増幅器11とRx前置増幅器(図示さ
れていない)の特別の特性を利用する。適当なTx増幅
器の一例がWO97/13159に記述されている。実
際のところ、最小のTx−Rxカップリングを使用した
場合でさえ、図示されているように交差ダイオード1
2、13を適合させ、Txパルスの間はRxタンク回路
9を短絡させるようにして、それが共鳴することを中止
させ、且つ、それに結合されるエネルギーを減少させる
ことは、有用である。
【0015】コイル位置と各素子におけるターンの相対
数が正確に選択されたとき、TxとRxコイルの間はほ
ぼ0カップリングである、つまり、コイルの相互インダ
クタンスは非常に小さい(カップリング係数Kは一般的
に0.01より小さい)。この結果、高い電力Txパル
スの間に、非常に小さなエネルギーが、Rx L−Cタ
ンク回路9に注入される。これにより、このエネルギー
を消散させるのに要する時間が減少し、また、NMR測
定の不動時間が改善され、短いインターエコー(intere
cho)時間を有するパルスシーケンスを使用することが可
能となる。更に、カップリングが最小とされたとき、T
x、Rxタンク回路9、10は独立となる。実際のとこ
ろ、カップリングを最小とするためにコイル位置を修正
することが必要である。これは、巻回後に適当なパッキ
ング・ピースによって、±2mmより小さな大きさだけ
外部Rx素子5、8を軸方向に移動させることによって
達成され得る。送信機コイル・フィールド分布の軸成分
は、(この場合、軸方向にZ=−100mmからZ=1
00mmの半径における)問題の領域において比較的一
様である。図4は、半径150mmの検出領域における
Txコイル磁界のZ成分のブラフである。図示されてい
るように、Txコイルに対して選択された一般的な作業
電流密度を用いた場合、フラックス密度は、Z座標、Z
=0とZ=80の間で、0.5ガウス(25%)より小
さな大きさしか変化しない。
【0016】Rxコイルによって生成されるフィールド
強度は、ある特定の容量のスペースから発散する受信信
号におけるその感度の測定である。相互関係により、コ
イルにおける公称電流によって生成されるフィールド強
度は、所定の強さのNMR信号によって誘導される電流
を計算するために使用される。この方法を用いることに
より、受信機コイル・フィールド分布の軸成分は、問題
の領域で比較的一様になるよう設計されており、このた
め、その領域で一様な感度を与える。図5は、半径15
0mmの検出領域におけるRxコイル磁界の軸成分を示
す。図示されているように、Z=0とZ=80の間で3
0%より小さなフラックス密度変化が示されている。問
題の領域におけるTx、Rxフィールド分布の残りの変
化は、ほぼ等しく、且つ、反対の形状であることから、
取り消される傾向にあり、このため、その領域において
一様なNMR応答を作りだす。
【0017】問題の領域の外部のフィールド分布もま
た、以下の有用な特性を有する。 ・ TxコイルB1フィールドは、B0「ボアホール
ローブ」共鳴の領域(この例では、放射状に60mmか
ら100mm、軸方向に〜50mmから〜200mm)
で、強力なこう配を表示する。図6は、半径75mmの
ボアホールにおけるTxコイルB−フィールドの軸成分
を示すグラフである。強力なこう配が、Z=50とZ=
200の間に表示される。これらのこう配は、NMR信
号のフェーズに急速な交番を引き起こし、これは取り消
す傾向にあり、このため、ボアホール領域からの不所望
な信号を取り除く。 ・ Rxコイルは、ボアホール ローブ領域で最小のフ
ィールド強度を表示し、それ故、相互関係によって、そ
の領域からの信号に対する感度は減少する。図7は、半
径75mmのボアホール領域におけるRxコイルB−フ
ィールドの軸成分を示す。図示されているように、B−
フィールドは、Z=75mmの周辺(これは、B0ボア
ホール ローブの領域である)で最小とされる。
【0018】カップリングは、巻回素子の位置と、各巻
回素子における相対ターン数とを適当に選択することに
よって最小とされ得る。必要なフィールド分布と最小の
Tx−Rxカップリングを生成する正確なコイル構造
は、以下の反復計算方法を用いて引き出すことができ
る。 (1) フィールド分布は、電流素子の任意のアレイに
よって生成される磁界を予想するために、ビオ サバー
ルの方程式の数的解法を使用して、商業ソフトウェアを
用いて計算される。この計算は、直流電流(静磁界)に
ついては正確であるが、変位電流の項が無視できるもの
ならば、rf磁界にも非常に良好に近似した値である。
コイルの寸法がrf波長に比較して小さい場合(これ
は、問題となる構造についての場合である)にこのよう
になる。
【0019】(2) コイルカップリングは、コイルを
連結する磁束(上の方法を用いて計算されたフラック
ス)を数的に積分することによって計算される。 (3) コイル素子は、最適化が達成されるまで、軸位
置、ターン密度、フィールド分布における傾き、及び、
調査されたカップリング係数について変更される。同一
の基本構造の範囲内で、等しく良好な結果を生成する代
替のコイル位置とターン比が存在すること−図1の正確
なコイル構造は唯一のものではない−に注意すべきであ
る。図8は、本発明のrfコイルアセンブリ50を組み
入れて使用するダウン・ホール・ウェル・ロギング・ア
センブリの図である。B0フィールド生成磁石52、5
3は、適当な支持体54上に取り付けられており、作業
領域55のサイズと位置が決定され得るように互いに軸
方向に調整できる。シム磁石53の配向は、磁石の強度
と同様であるようにして、所望の作業領域を達成するの
に必要とされるように決定される。所望の作業領域を達
成するために必要とされる磁石の強度となるようにシム
磁石53の配向が決定される。rfコイルアセンブリ5
0は、支持体54の中央軸と同軸的に位置付けられる。
シム磁石53(点線で示されている)は、全体として、
rfコイルアセンブリ50の内側に存在する。
【0020】使用において、支持体54は、アセンブリ
をボアホール51を通じて下降させるメカニズム(図示
されていない)に結合される。作業領域55は、情報を
この領域から得ることができるように、ボアホール51
の周囲のロックに形成される。磁石52の外部対は、互
いに面し且つ軸方向に離間された同様のポールと、同軸
的に配列される。磁石53の内部対は、磁石52と同軸
である。磁石52、53は、作業領域55内の静電B0
磁界が放射状に配向され、放射状のこう配を示し、軸方
向に実質的に一様であるように、配列される。図8のB
0生成アセンブリは欧州特許EP−A−0774671
に詳細に記述されている。
【0021】本発明の更に他のアセンブリが図9に示さ
れている。図9は、コイルアセンブリの側面図である。
送信コイルは、直列接続された2つの受信機コイル巻回
素子62、63の間に挟み込まれた直列接続された2つ
の巻回素子60、61を備える。コイル60〜63は、
同一の中心を有し、同軸であり、同一平面上の環状輪で
ある。巻回素子61、62、63は、正の方向に巻回さ
れているが、内部の送信巻回素子60は、負の方向に巻
回されている。各受信巻回素子62、63のターン数と
各送信巻回素子60、61のターン数の比は、2:1で
ある。例えば、各受信巻回素子62、63が2つのター
ンを有するとき、各送信巻回素子60、61は1つのタ
ーンを有する。
【0022】作業領域71におけるB0フィールドは、
生成ソレノイド70の外部にあり、実質的に一様であっ
て、生成ソレノイド70の軸(図9のページに対して直
角である)に沿って、RFコイルの平面に配向されてい
る。このシステムでは、作業領域は、サンプルのその部
分として定められており、これは、問題とするラマー
( Lamor)周波数において既に一様な極性を与えられて
いる、即ち、FRパルスの間、一様なスピン・チップを
受ける。B0均質領域は、磁石ソレノイド周囲のトロイ
ドであるが、トロイドのアークだけがRFコイルによっ
て励起される(図9参照)。B0 生成ソレノイド70
は、円72、73内部のB0均質領域74を生成する。
B1フィールドによって定められる作業領域71は楕円
である。
【0023】作業領域のB1送信、及び、受信RFフィ
ールドは、設計されたコイル構造のために実質的に一様
であり、B0磁石に関して実質的に放射状に配向されて
いる。作業領域では、B1送信、及び、受信フィールド
は、実質的にB0フィールドに対して直角であり、比較
的一様であるため、NMRに関する状態は、それ故、作
業領域において最適化される。作業領域の外部では、B
1送信、及び、受信RFフィールドは一様ではなく、不
所望のNMR信号がそれ故、ソレコイドコイル構成につ
いて前述したメカニズムによって減衰される。これは、
全て、最小の送信器対受信器カップリングと同時に達成
される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による送信機/受信機コイル配列の側面
図。
【図2】図1のコイル配列のコイル位置を示す図。
【図3】送信機及び受信機タンク回路接続を示す回路
図。
【図4】半径150mmにおける検出領域の送信機コイ
ル磁界の軸成分を示すグラフ。
【図5】半径150mmにおける検出領域の受信機コイ
ル磁界の軸成分を示すグラフ。
【図6】半径75mmにおけるボアホールの送信機コイ
ル磁界の軸成分を示すグラフ。
【図7】半径75mmにおけるボアホールの受信機コイ
ル磁界の軸成分を示すグラフ。
【図8】ボアホールに挿入されたアセンブリを示す図。
【図9】他のアセンブリの側面図。
【符号の説明】
1〜4 送信機コイル 5〜8 受信機コイル 1〜8 巻回素子 9、10 Tx、Rxタンク回路 12、13 交差ダイオード 50 rfコイルアセンブリ 51 ボアホール 53 シム磁石 54 支持体 55 作業領域 70 生成ソレノイド

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 NMR調査に使用するrfコイルアセン
    ブリにおいて、該アセンブリは、 (1) NMR調査に適したrf磁界を作業領域中へ送
    るようにされた、複数の直列接続された巻回素子を備え
    る送信機コイルと、 (2) 前記送信機コイルから電気的に分離され、ま
    た、作業領域からRF信号を受け取るようにされた、複
    数の直列接続された巻回素子を備える受信機コイルと、
    を備え、 一方のコイルの巻回素子は、もう一方のコイルの巻回素
    子とインタリーブされ、且つ、実質的に同軸であり、ま
    た、前記コイルの少なくとも一方は、該コイルのもう一
    方の巻回素子に関して反対方向に巻回されている1つ若
    しくは2つ以上の巻回素子を備えている、ことを特徴と
    するアセンブリ。
  2. 【請求項2】 受信機コイルの巻回素子は各々、送信機
    コイルの巻回素子の各々と、実質的に同軸的に配列され
    ている請求項1記載のアセンブリ。
  3. 【請求項3】 前記巻回素子は各々、電気導体の1つ若
    しくは2つ以上のソレノイド・ターンを備えている請求
    項1若しくは2のいずれかに記載のアセンブリ。
  4. 【請求項4】 前記コイルは、送信機及び受信機コイル
    と関連するフィールド分布が静電磁気BO分布によって
    定められた作業領域の物質からNMR情報を得るのに適
    するように配列されている、請求項1〜3のいずれかに
    記載のアセンブリ。
  5. 【請求項5】 前記静電磁気B0フィールド分布は、放
    射状に、外部に向かって、コイルから離間され、且つ、
    コイルによって定められる軸と実質的に平行に延びてお
    り、また、両方のコイルが、実質的に軸方向に配向され
    且つ作業領域上において軸方向に実質的に一様であるよ
    うなrf磁束を示す、請求項4記載のアセンブリ。
  6. 【請求項6】 一方のコイルの巻回素子は、他方のコイ
    ルの巻回素子と、実質的に同一平面上で、且つ、同一の
    中心を有する、請求項1〜5のいずれかに記載のアセン
    ブリ。
  7. 【請求項7】 一方のコイルの巻回素子の中の少なくと
    も2つは、各々、もう一方のコイルの巻回素子の各対の
    間に挟み込まれている請求項1〜6のいずれかに記載の
    アセンブリ。
  8. 【請求項8】 作業領域はコイルの外側である請求項1
    〜7のいずれかに記載のアセンブリ。
  9. 【請求項9】 前記2つのコイル間のカップリング係数
    は0.01より小さい請求項1〜8のいずれかに記載の
    アセンブリ。
  10. 【請求項10】 添付図面に関連して記述したものと実
    質的に同じであるrfコイルアセンブリ。
  11. 【請求項11】 少なくとも1つのコイルが送信機コイ
    ルを備えている請求項1〜10のいずれかに記載のアセ
    ンブリ。
  12. 【請求項12】 請求項1〜11のいずれかによるrf
    コイルアセンブリと、作業領域の物質からNMR情報を
    得るのに適した永久磁界を作業領域に生成するようにさ
    れた磁石アセンブリと、を備えることを特徴とするNM
    R調査装置。
  13. 【請求項13】 前記永久磁界は、放射状のこう配を有
    し、また、軸方向に実質的に一様である、請求項12記
    載の装置。
  14. 【請求項14】 前記磁石アセンブリは、rfコイルア
    センブリと同軸に取り付けられた1つ若しくは2つ以上
    の永久磁石を備える請求項12若しくは13記載の装
    置。
  15. 【請求項15】 請求項1〜14のいずれかによるrf
    コイルアセンブリ、若しくは、NMR調査装置を備える
    ダウンホール・ウェル・ロギング若しくは測定ホワイル
    ・ドリリング(MWD)装置。
JP9230962A 1996-09-02 1997-08-27 Rfコイルアセンブリ Pending JPH1090385A (ja)

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GBGB9618267.0A GB9618267D0 (en) 1996-09-02 1996-09-02 RF coil assembly
GB9618267.0 1996-09-02

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EP0837338A2 (en) 1998-04-22
GB9618267D0 (en) 1996-10-16
US5969527A (en) 1999-10-19
EP0837338A3 (en) 1998-11-11

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