JPH1176194A - Rf probe for magnetic resonance imaging - Google Patents

Rf probe for magnetic resonance imaging

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JPH1176194A
JPH1176194A JP9247171A JP24717197A JPH1176194A JP H1176194 A JPH1176194 A JP H1176194A JP 9247171 A JP9247171 A JP 9247171A JP 24717197 A JP24717197 A JP 24717197A JP H1176194 A JPH1176194 A JP H1176194A
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Tetsuhiko Takahashi
哲彦 高橋
Yukihiro Yasugi
幸浩 八杉
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an RF probe for MRI, with which the part of a subject near its surface can be examined with high sensitivity and a wide area can be examined. SOLUTION: An RF probe includes: an approximately cylindrical multiple RF coil 405 in which a plurality of RF coils (elements 101-108) receiving magnetic resonance signals are arranged in the circumferential direction of a rough cylinder; a signal combining circuit (phase shifter 803 and signal adder 805) in which the signals received from the elements 101-108 are made in pairs and transmitted to a signal processing system 407, with each of the pairs of signals added together as they are deviated from each other by a predetermined phase; a selection means (signal bypass 811) for selecting the signals from a part of the elements 101-108 among the signals received by all the elements 101-108 and for transmitting the signals to the signal processing system; and connection means (switches 802, 806) for connecting the output of either the signal combining circuit or the selection means to the signal processing system 407. Therefore, one RF probe can deal with two measurement modes, and, for example, can examine both sides of the brain simultaneously and examine the part of the brain near the surface with high sensitivity.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は磁気共鳴イメージン
グ(以下、「MRI」という)用のRFプローブに係わ
り、特に、複数のRFコイルを円筒上に配置した円筒状
のマルチプルRFプローブに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an RF probe for magnetic resonance imaging (hereinafter referred to as "MRI"), and more particularly to a cylindrical multiple RF probe having a plurality of RF coils arranged on a cylinder.

【0002】[0002]

【従来の技術】MRI装置において、被検体に高周波磁
場を照射する際に発生する磁気共鳴信号(以下、「M
R」信号という)を受信するRFプローブとして、複数
個のRF表面コイル(RF受信コイル)からなるマルチ
プルRFコイル或いはフェイズドアレイコイルと呼ばれ
るものが知られている(特表平2−500175号)。
このマルチプルRFコイルは、相対的に高感度な小型の
RF受信コイルを複数個並べて、各RF受信コイルで受
信した信号を合成することにより、小型RF受信コイル
の高い感度を保ったまま視野を拡大し、高感度化を図る
受信専用RFコイルである。
2. Description of the Related Art In an MRI apparatus, a magnetic resonance signal (hereinafter referred to as "M") generated when a subject is irradiated with a high-frequency magnetic field.
As an RF probe for receiving an "R" signal), a so-called multiple RF coil or a phased array coil comprising a plurality of RF surface coils (RF receiving coils) is known (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-500175).
This multiple RF coil arranges a plurality of small RF receiving coils with relatively high sensitivity and combines the signals received by each RF receiving coil to expand the field of view while maintaining the high sensitivity of the small RF receiving coil. And a receiving-only RF coil for high sensitivity.

【0003】例えば、水平磁場頭部用マルチプルRFコ
イルとしては、Array Head Coil for Improved Functio
nal MRI (Christoph Leussler), 1996 ISMRM abstruct
p.249が、水平磁場頭部用QDマルチプルRFコイルと
しては、Helmet and Cylindrical Shaped CP Array Coi
ls for Brain Imaging: A Comparison of Signal-to-No
ise Characteristics (H.A.Stark, E.M.Haacke), 1996
ISMRM abstruct p.1412が、水平磁場腹部用QDマルチ
プルRFコイルとしては、Four Channel Wrap-Around C
oil with Inductive Decoupler for 1.5T Body Imaging
(T.Takahashiら), 1996 ISMRM abstruct p.1418が知ら
れている。
For example, as a multiple RF coil for a horizontal magnetic field head, an Array Head Coil for Improved Functio
nal MRI (Christoph Leussler), 1996 ISMRM abstruct
p.249 is the Helmet and Cylindrical Shaped CP Array Coi as the QD multiple RF coil for the horizontal magnetic field head.
ls for Brain Imaging: A Comparison of Signal-to-No
ise Characteristics (HAStark, EMHaacke), 1996
ISMRM abstruct p.1412 is a Four Channel Wrap-Around C
oil with Inductive Decoupler for 1.5T Body Imaging
(T. Takahashi et al.), 1996 ISMRM abstruct p. 1418 is known.

【0004】また、上記マルチプルRFコイルを使用す
る場合には、各RF受信コイル間の磁気結合を通じてノ
イズが伝搬すると、合成信号のS/N比が低下するた
め、隣接する小型RF受信コイルの一部を重ね合わせて
配置したり、補助コイルを用いたり(特開平6−343
618号、1996 ISMRM abstruct p.1418)することによ
り磁気結合を除去すること等が提案されている。
When the multiple RF coils are used, if noise propagates through magnetic coupling between the RF receiving coils, the S / N ratio of the synthesized signal is reduced. Parts are superimposed on each other, or an auxiliary coil is used (Japanese Patent Laid-Open No. 6-343).
618, 1996 ISMRM abstruct p. 1418) to remove magnetic coupling.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで脳機能計測に
は、脳の表面に近い部分を高感度で検査する場合と、脳
の両側を同時に検査する場合とがある。
The brain function measurement includes a case where a portion close to the surface of the brain is inspected with high sensitivity and a case where both sides of the brain are inspected simultaneously.

【0006】しかしながら、これら脳機能計測をマルチ
プルRFコイルを用いて行う場合、従来のRFプローブ
は上記いずれかの一方の計測に適するように設計されて
おり、いずれの計測においても良好な結果を得るために
は、信号検出回路の数を増やす必要があった。このた
め、限られた装置規模及びコストの範囲内で両計測を満
足させるようなマルチプルRFコイルを実現させること
は両タイプの計測の必要性が高いにも拘わらず困難であ
った。
However, when performing these brain function measurements using multiple RF coils, the conventional RF probe is designed to be suitable for one of the above-mentioned measurements, and a good result is obtained in any of the measurements. Therefore, it was necessary to increase the number of signal detection circuits. For this reason, it has been difficult to realize a multiple RF coil that satisfies both measurements within a limited range of device scale and cost, despite the high necessity of both types of measurements.

【0007】また、脳など被検体の表面に近い部分を高
感度で検査する場合には、マルチプルRFコイルを構成
する各RF受信コイル間での磁気結合の低減が特に重要
となり、これに関する技術開発の要請もある。。
In the case of inspecting a portion close to the surface of a subject such as the brain with high sensitivity, it is particularly important to reduce the magnetic coupling between the respective RF receiving coils constituting the multiple RF coil. There is also a request. .

【0008】そこで、本発明は、計測条件に応じて、動
作モードを選択可能なRFプローブを提供することを目
的とする。特に被検体の表面付近を高感度で検査する場
合と、広い範囲を同時に検査する場合とを選択可能なR
Fプローブを提供することを目的とする。また本発明は
このようなRFプローブにおける磁気結合の低減を図る
ことを目的とする。
Accordingly, an object of the present invention is to provide an RF probe capable of selecting an operation mode according to measurement conditions. In particular, it is possible to select between a case of inspecting the vicinity of the surface of the subject with high sensitivity and a case of simultaneously inspecting a wide range.
It is intended to provide an F probe. Another object of the present invention is to reduce magnetic coupling in such an RF probe.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明のRFプローブ
は、磁気共鳴信号を受信する複数のRFコイルを略円柱
の円周方向に配置してなる略円筒形のマルチプルRFコ
イルと、各RFコイルにより受信した信号を2個ずつの
組とし、各組におけるそれぞれの信号を互いに所定の位
相だけずらして加算して信号処理系に送出する信号合成
回路と、各RFコイルにより受信した信号のうち一部の
RFコイルからの信号を選択し、信号処理系に送出する
選択手段と、信号合成回路及び選択手段の一方の出力を
信号処理系に接続する接続手段とを備えたものである。
According to the present invention, there is provided an RF probe comprising: a plurality of RF coils for receiving magnetic resonance signals arranged in a circumferential direction of a substantially cylindrical column; And a signal combining circuit that adds the signals in each group by shifting them by a predetermined phase and sends the signals to a signal processing system, and one of the signals received by each RF coil. And a connection unit for connecting one output of the signal synthesis circuit and the selection unit to the signal processing system.

【0010】このようなRFプローブでは、信号合成回
路からの出力を信号処理系に接続した場合、各RFコイ
ルからの信号(n個)を2個ずつの組とし、互いに位相
をθずらして加算後、信号処理系において画像化し、各
組の信号に対応する各画像(n/2個)を絵素毎に重み
付け合成する(位相シフトモードという)。この位相シ
フトモードでは、円筒上に配置された全てのRFコイル
からの信号が利用されるので、脳の両側のような広範囲
の検査を同時に行うことができる。
In such an RF probe, when the output from the signal synthesizing circuit is connected to the signal processing system, the signals (n) from each of the RF coils are formed into a set of two, and the phases are mutually shifted by θ and added. Thereafter, the image is formed in a signal processing system, and each image (n / 2) corresponding to each set of signals is weighted and synthesized for each picture element (referred to as a phase shift mode). In this phase shift mode, signals from all RF coils arranged on the cylinder are used, so that a wide range of examinations on both sides of the brain can be performed simultaneously.

【0011】一方、各RFコイルからの信号(n個)の
うち選択手段により選択された信号(m個:n>m)を
信号処理系に接続した場合、信号処理系において各信号
(m個)に対応する各画像(m個)を絵素毎に重み付け
合成する(選択モードという)。この選択モードでは、
選択されたRFコイルのみの信号を利用するので、それ
らRFコイルが位置する表面を高感度で検査できる。
On the other hand, when the signals (m: n> m) selected by the selection means among the signals (n) from the respective RF coils are connected to the signal processing system, each signal (m ) Are weighted and synthesized for each picture element (m selections). In this selection mode,
Since the signals of only the selected RF coils are used, the surface on which the RF coils are located can be inspected with high sensitivity.

【0012】尚、位相シフトモードの場合、各組の信号
の位相を90°ずらすことにより、本発明のRFプロー
ブをQDコイルとすることができる。この場合には、各
組の信号を互いに90゜だけ位相をずらして加算して、
画像化する。QDコイルとした場合には、一般に信号強
度が√2倍になるため、特に断面深度の深い領域におい
て良好な画像が得られる。
In the case of the phase shift mode, the RF probe of the present invention can be used as a QD coil by shifting the phase of each set of signals by 90 °. In this case, the signals of each set are added with their phases shifted from each other by 90 °.
Create an image. In the case of using a QD coil, the signal intensity is generally increased by √2 times, so that a good image can be obtained particularly in a region having a large sectional depth.

【0013】また、本発明のRFプローブの好適な態様
では、マルチプルRFコイルは、隣接するRFコイルど
うしの一部を重ねて配置し、少なくとも、非隣接のRF
コイル間の一部に、その非隣接コイル間の見込み角に応
じて結合係数の異なる磁気結合手段を備えたものであ
る。ここでコイル間の見込み角とは円筒の中心軸と各コ
イルの中心を結ぶ線がなす角度をいう。
In a preferred embodiment of the RF probe of the present invention, the multiple RF coils are arranged such that a part of adjacent RF coils are overlapped with each other, and at least a non-adjacent RF coil is disposed.
A part between the coils is provided with magnetic coupling means having a different coupling coefficient depending on an estimated angle between the non-adjacent coils. Here, the estimated angle between the coils means an angle formed by a line connecting the center axis of the cylinder and the center of each coil.

【0014】このような磁気結合手段を設けることによ
り、互いに複雑な磁気結合となる円筒状のマルチプルR
Fコイルにおいて、コイル間の磁気結合を効果的に除去
することができ、良好なS/Nの画像を得ることができ
る。
By providing such a magnetic coupling means, a cylindrical multiple R which forms a complicated magnetic coupling with each other is provided.
In the F coil, magnetic coupling between the coils can be effectively removed, and a good S / N image can be obtained.

【0015】このような磁気結合手段としては、2つの
RFコイルにそれぞれ直列に接続された1対の8の字型
コイルであって、この8の字型コイルの一部が互いに重
なり合って配置されているものが好適である。
The magnetic coupling means is a pair of figure-eight coils connected in series to two RF coils, respectively, and a part of the figure-eight coils is arranged so as to overlap each other. Are preferred.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、本発明のMRI用RFプロ
ーブについて詳細に説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, an RF probe for MRI of the present invention will be described in detail.

【0017】本発明のRFプローブが使用されるMRI
装置の概略を図1に示す。このMRI装置は被検体401
の周囲に静磁場を発生する静磁場発生磁石402と、この
空間に傾斜磁場を発生する重畳して発生させる傾斜磁場
コイル403と、この領域に高周波磁場を発生させる送信
コイル404と、被検体が発生するMR信号を検出するR
Fプローブ405とを備えている。本発明は、このRFプ
ローブ405に関するものである。
MRI using the RF probe of the present invention
FIG. 1 schematically shows the apparatus. This MRI apparatus has a subject 401
A static magnetic field generating magnet 402 that generates a static magnetic field around the periphery, a gradient magnetic field coil 403 that generates a superposed magnetic field in this space, and a transmission coil 404 that generates a high-frequency magnetic field in this region, R for detecting the generated MR signal
An F probe 405 is provided. The present invention relates to the RF probe 405.

【0018】傾斜磁場コイル403はX、Y、Zの3方向
の傾斜磁場コイルで構成され、傾斜磁場コイル403に電
力を供給する傾斜磁場電源409に接続されている。ま
た、送信コイル404は、高周波信号を変調、増幅するR
F送信部410に接続されており、RFプローブ405は、M
R信号を増幅、直交位相検波してA/D変換する信号検
出部406に接続されている。信号検出部406は画像信号へ
と変換する信号処理部407に接続され、この信号処理部4
07は画像を表示する表示部408に接続される。さらに、
傾斜磁場電源409、RF送信部410、及び信号処理部407
はいずれもパルス発生や信号取得のタイミングを制御す
る制御部411に接続される。
The gradient magnetic field coil 403 is composed of gradient magnetic field coils in three directions of X, Y and Z, and is connected to a gradient magnetic field power supply 409 for supplying electric power to the gradient magnetic field coil 403. Further, the transmission coil 404 modulates and amplifies the high-frequency signal.
The RF probe 405 is connected to the
It is connected to a signal detector 406 that amplifies the R signal, performs quadrature phase detection, and performs A / D conversion. The signal detection unit 406 is connected to a signal processing unit 407 that converts the signal into an image signal.
07 is connected to the display unit 408 for displaying an image. further,
Gradient magnetic field power supply 409, RF transmission unit 410, and signal processing unit 407
Are connected to a control unit 411 that controls the timing of pulse generation and signal acquisition.

【0019】このようなMRI装置では、制御部411に
よりパルス発生タイミングを制御されてRF送信部410
からRFパルスが発生し、これにより送信コイル404か
ら高周波磁場が被検体401に照射される。これにより静
磁場中に配置された被検体からMR信号が発生し、RF
プローブ405により受信され、信号検出部406によりデジ
タル信号へと変換される。このデジタル信号は制御部41
1によりタイミングを制御されて取得され、信号処理部4
07で画像データへと変換される。この際、制御部411に
よりタイミング制御され、傾斜磁場電源409を介して傾
斜磁場コイル403から発生された傾斜磁場にはX、Y、
Z方向の位置情報が含まれているため、2次元フーリエ
変換等により画像再構成が可能となる。
In such an MRI apparatus, the pulse generation timing is controlled by the control unit 411 and the RF transmission unit 410
, An RF pulse is generated, and a high-frequency magnetic field is emitted from the transmission coil 404 to the subject 401. As a result, an MR signal is generated from the subject placed in the static magnetic field, and the RF signal is generated.
The signal is received by the probe 405 and converted into a digital signal by the signal detection unit 406. This digital signal is sent to the control unit 41
The timing is controlled by 1 and acquired, and the signal processing unit 4
At 07, it is converted to image data. At this time, the timing is controlled by the control unit 411, and the gradient magnetic field generated from the gradient coil 403 via the gradient magnetic field power supply 409 includes X, Y,
Since positional information in the Z direction is included, image reconstruction can be performed by two-dimensional Fourier transform or the like.

【0020】このようにして取得された画像データは表
示部408でMR画像として表示される。
The image data thus obtained is displayed on the display unit 408 as an MR image.

【0021】次に上記のようなMRI装置に適用される
本発明のRFプローブについて説明する。図2は、本発
明のRFプローブ405と、信号検出部406及び信号処理部
407を更に詳細に示すブロック図で、既に説明したよう
に、RFプローブ405により受信されたMR信号は、信
号検出部406により増幅、直交位相検波等がなされ、信
号処理部407により画像信号へと変換される。
Next, the RF probe of the present invention applied to the above MRI apparatus will be described. FIG. 2 shows an RF probe 405 of the present invention, a signal detection unit 406, and a signal processing unit.
In the block diagram showing the 407 in more detail, as described above, the MR signal received by the RF probe 405 is amplified by the signal detection unit 406, quadrature phase detection, and the like, and is converted into an image signal by the signal processing unit 407. Is converted.

【0022】RFプローブ405は、それぞれMR信号を
受信する複数個(図示する例では8個)のRFコイル10
1〜108からなるマルチプルRFコイルである。その1例
として水平磁場用の頭部マルチプルRFコイルの基本構
成を図3(a)に示す。このRFプローブは、図に示す
ように、8個のRFコイル(エレメント)101〜108を有
し、隣接するエレメント、例えばエレメント101とエレ
メント102、エレメント102とエレメント103等は、隣接
エレメント間での磁気結合が除去されるように円周方向
に適度に重ね合わせて配置され、全体として円筒形を形
成している。図示していないが、これらエレメント101
〜108には共振用コンデンサが挿入されており、例えば
1.5Tのプロトンの共振周波数(63.8MHz)で
共振する並列共振ループを構成している。このようなR
Fプローブは、円筒の中心軸を静磁場の方向(Z軸)と
すると、これと垂直なX−Y平面上に発生するMR信号
を受信することができる。
The RF probe 405 includes a plurality of (eight in the illustrated example) RF coils 10 each of which receives an MR signal.
It is a multiple RF coil consisting of 1 to 108. As an example, FIG. 3A shows a basic configuration of a head multiple RF coil for a horizontal magnetic field. This RF probe has eight RF coils (elements) 101 to 108 as shown in the figure, and adjacent elements, for example, element 101 and element 102, element 102 and element 103, etc. They are arranged so as to be appropriately overlapped with each other in the circumferential direction so as to remove magnetic coupling, and form a cylindrical shape as a whole. Although not shown, these elements 101
A resonance capacitor is inserted in each of .about.108 to form a parallel resonance loop that resonates at a resonance frequency of protons of 1.5 T (63.8 MHz), for example. Such R
The F probe can receive an MR signal generated on an XY plane perpendicular to the direction of the static magnetic field (Z axis) when the center axis of the cylinder is set as the direction of the static magnetic field (Z axis).

【0023】本発明のRFプローブは、各エレメントで
受信されたMR信号を、所定の位相シフトを行った後2
個ずつの組として処理する動作モード(位相シフトモー
ド)と、各エレメントにより受信した信号のうちの一部
を選択して処理する動作モード(選択モード)とを選択
可能であることを特徴としている。
The RF probe of the present invention converts the MR signal received by each element after performing a predetermined phase shift.
It is characterized in that it is possible to select an operation mode (a phase shift mode) in which processing is performed as an individual set and an operation mode (a selection mode) in which a part of a signal received by each element is selected and processed. .

【0024】このため信号検出部406は、MR信号を増
幅するプリアンプ501と、信号合成回路としてMR受信
信号の位相をシフトさせる位相シフタ803及び位相シフ
トされた2つの信号を加算する信号加算器805と、選択
手段として、各RFコイルからの信号のうち操作者によ
り選択された信号を伝達する信号バイパス811と、信号
加算器805からの出力および信号バイパス811からの出力
のいずれか一方を信号処理部407に接続するための接続
手段としてスイッチ802及び806とを備えている。
For this reason, the signal detection unit 406 includes a preamplifier 501 for amplifying the MR signal, a phase shifter 803 for shifting the phase of the MR reception signal as a signal synthesizing circuit, and a signal adder 805 for adding the two phase-shifted signals. A signal bypass 811 for transmitting a signal selected by an operator among signals from the respective RF coils, and one of an output from the signal adder 805 and an output from the signal bypass 811 as signal selection means. Switches 802 and 806 are provided as connection means for connecting to the unit 407.

【0025】信号検出部406におけるプリアンプ501は、
エレメントの個数と同じく8個あり、各エレメント101
〜108に1つずつ接続されている。スイッチ802は、位相
シフトモードでは全て上向きであり、プリアンプ501の
出力を信号合成回路に接続する。選択モードでは、スイ
ッチ802を下向きとすることにより選択されたプリアン
プ501の出力のみを信号バイパス811に接続する。スイッ
チ806は、位相シフトモードでは全て上向きであり、信
号合成回路の出力を信号処理部407に接続する。選択モ
ードでは全て下向きであり、選択されたプリアンプ501
の出力を信号バイパス811を介して信号処理部407に接続
する。
The preamplifier 501 in the signal detection unit 406
There are 8 elements, the same as the number of elements.
To 108 are connected one by one. The switches 802 are all upward in the phase shift mode, and connect the output of the preamplifier 501 to a signal combining circuit. In the selection mode, only the output of the preamplifier 501 selected by turning the switch 802 downward is connected to the signal bypass 811. The switches 806 are all upward in the phase shift mode, and connect the output of the signal synthesis circuit to the signal processing unit 407. In selection mode, all are facing down and the selected preamplifier 501
Is connected to the signal processing unit 407 via the signal bypass 811.

【0026】この実施例では、信号合成回路は、8個の
エレメントのうち互いに見込み角が90度をなす2つの
エレメント(例えばエレメント101と103)からの信号
を、互いに位相を90°シフトさせて加算する。
In this embodiment, the signal synthesizing circuit shifts the phase of signals from two elements (for example, elements 101 and 103) of which the prospective angles are 90 degrees from each other among the eight elements by 90 degrees. to add.

【0027】信号処理部407は2次元フーリエ変換等の
画像処理を行う画像変換処理部807及び複数の画像を1
枚の画像に合成する画像合成処理部809を備えている。
A signal processing unit 407 performs image processing such as two-dimensional Fourier transform and the like.
An image synthesis processing unit 809 is provided for synthesizing the images into one image.

【0028】次にこのような構成における動作を説明す
る。
Next, the operation in such a configuration will be described.

【0029】スイッチ802及び806が上向きに接続された
場合、増幅された各MR信号は位相シフタ803に送られ
る。本実施例において、位相シフタ803は、直交するエ
レメントの組、即ちエレメント101とエレメント103、エ
レメント102とエレメント104、エレメント105とエレメ
ント107及びエレメント106とエレメント108において、
位相差が90°となるようにエレメント101〜108に対応
する信号の位相をシフトし、出力信号8041〜8048を出力
する。従って、本実施例においてはRFプローブはQD
として用いられることになる。次に、直交するエレメン
トの組に対応した出力信号の組は、信号加算器805でそ
れぞれ加算されて、4個の加算信号となる。
When the switches 802 and 806 are connected upward, each amplified MR signal is sent to the phase shifter 803. In this embodiment, the phase shifter 803 includes a set of orthogonal elements, that is, an element 101 and an element 103, an element 102 and an element 104, an element 105 and an element 107, and an element 106 and an element 108.
The phases of signals corresponding to the elements 101 to 108 are shifted so that the phase difference becomes 90 °, and output signals 8041 to 8048 are output. Therefore, in this embodiment, the RF probe is QD
Will be used as Next, the set of output signals corresponding to the set of orthogonal elements is added by the signal adder 805 to form four added signals.

【0030】この4個の加算信号は、画像処理部407の
画像変換処理部807に入力され、例えば、公知の2次元
フーリエ変換等により4枚の画像8081〜8084に変換さ
れ、更に画像合成処理部809により1枚の画像810が得ら
れる。
The four added signals are input to an image conversion processing unit 807 of an image processing unit 407, and are converted into four images 8081 to 8084 by, for example, a known two-dimensional Fourier transform. A single image 810 is obtained by the unit 809.

【0031】図4はこのような4枚の画像8081〜8084か
ら1枚の画像810を合成する様を示したものであり、合
成前の画像はそれぞれ信号を出力したエレメント(位相
シフトモードでは1組のコイル)の位置に依存する感度
分布(図中、明暗で示す)を有している。画像810の合
成は、式(1)に示されるように、画像8081〜8084の画
像データen(i,j)と感度分布Wn(i,j)とを用いて行われ
る。
FIG. 4 shows a manner in which one image 810 is synthesized from such four images 8081 to 8084. The image before synthesis is composed of elements which output signals (1 in the phase shift mode). It has a sensitivity distribution (shown as light and dark in the figure) depending on the position of the set of coils. The synthesis of the image 810 is performed using the image data en (i, j) and the sensitivity distribution Wn (i, j) of the images 8081 to 8084 as shown in Expression (1).

【0032】[0032]

【数1】 ここで、en(i,j)はn組目のコイルの画像を意味し、W
n(i,j)はn組目のコイルの感度分布を意味している。
(Equation 1) Here, en (i, j) means an image of the n-th set of coils,
n (i, j) means the sensitivity distribution of the nth set of coils.

【0033】この感度分布Wn(i,j)は、得られた各画像
から求めることができる。その方法を図5に示す。ま
ず、各組のRFコイルによる画像en(i,j)をフーリエ変
換(FT)し、k空間データpn(i',j')を得る。次に、
このk空間データpn(i',j')に低周波通過フィルター
(LPF)を作用させ、被検体に由来する高周波成分を
除去する。その後、再びフーリエ変換(FT)をして感
度分布Wn(i,j)を得る。このような一連の演算を、n個
の画像についてそれぞれ行う。
The sensitivity distribution Wn (i, j) can be obtained from each of the obtained images. The method is shown in FIG. First, an image en (i, j) obtained by each set of RF coils is subjected to Fourier transform (FT) to obtain k-space data pn (i ', j'). next,
A low-frequency pass filter (LPF) is applied to the k-space data pn (i ', j') to remove high-frequency components derived from the subject. Thereafter, Fourier transform (FT) is performed again to obtain a sensitivity distribution Wn (i, j). Such a series of calculations is performed for each of the n images.

【0034】このようにして位相シフトモードで得られ
た画像810は、全エレメントからのMR信号を利用して
いるので、例えば脳の両側のような広い範囲を同時に検
査する場合に適している。また、信号加算器805では位
相が90°ずれている2つの信号を加算することから、
信号強度は√2倍となる。このため断面深度の深い領域
において良好な画像が得られるようになる。
The image 810 obtained in the phase shift mode in this manner utilizes MR signals from all elements, and is therefore suitable for simultaneously examining a wide area such as both sides of the brain. In addition, the signal adder 805 adds two signals whose phases are shifted by 90 °.
The signal strength becomes √2 times. Therefore, a good image can be obtained in a region having a large cross-sectional depth.

【0035】一方、スイッチ802及び806が下向きに接続
された場合、操作者により選択された、例えば4個のM
R信号のみが信号バイパス811を介して4個のスイッチ8
06にそれぞれ伝達される。
On the other hand, when the switches 802 and 806 are connected downward, for example, four M
Only the R signal passes through the signal bypass 811 and the four switches 8
It is transmitted to 06 respectively.

【0036】このような選択モードを行うための信号バ
イパス(信号バス)811の一実施例を図6に示す。この
実施例では、プリアンプ501の出力信号は、上述した位
相シフトモードでは位相シフタ803に接続されるが、ス
イッチ802を図2の下向きに接続した場合(選択モー
ド)には、信号線1204に接続される。信号線1204と各ス
イッチ806に接続された信号線1205とはダイオードスイ
ッチ1201で接続されている。各ダイオードスイッチ1201
は、例えばPINダイオードであり、そのオン/オフは
チョーク回路1202を介して制御電流1203で制御される。
制御電流i11が図示するように順方向であれば、信号線1
204は信号線1205と電気的に接続され、制御電流i11が逆
方向であれば信号線1204は信号線1205と電気的に遮断さ
れる。制御電流を各ダイオードごとに流すことにより、
信号線1204の任意の信号から4つを選択し、信号線1205
に接続することができる。尚、信号線1204と信号線1205
は、ノイズの混入を防ぐため同軸ケーブルが望ましい。
FIG. 6 shows an embodiment of the signal bypass (signal bus) 811 for performing such a selection mode. In this embodiment, the output signal of the preamplifier 501 is connected to the phase shifter 803 in the above-described phase shift mode, but is connected to the signal line 1204 when the switch 802 is connected downward (selection mode) in FIG. Is done. The signal line 1204 and the signal line 1205 connected to each switch 806 are connected by a diode switch 1201. Each diode switch 1201
Is a PIN diode, for example, and its on / off is controlled by a control current 1203 via a choke circuit 1202.
If the control current i 11 is in the forward direction as shown, the signal line 1
204 is connected to the signal line 1205 and electrically, the control current i 11 signal line 1204 if reverse is electrically disconnected from the signal line 1205. By flowing control current for each diode,
Select four from any signal on signal line 1204, and select signal line 1205
Can be connected to Note that the signal lines 1204 and 1205
Is preferably a coaxial cable in order to prevent noise contamination.

【0037】このようにして選択された4個の信号は、
画像処理部407の画像変換処理部807に入力され、例え
ば、公知の2次元フーリエ変換等により4枚の画像8081
〜8084に変換され、さらに、上記と同様にして、画像合
成処理部809により1枚の画像810が得られる。
The four signals thus selected are:
The image is input to the image conversion processing unit 807 of the image processing unit 407, and is converted into four images 8081 by a known two-dimensional Fourier transform, for example.
To 8084, and a single image 810 is obtained by the image synthesis processing unit 809 in the same manner as described above.

【0038】このようにして得られた画像は、半分の個
数のエレメントからの信号を利用しているので、例え
ば、脳の半球のみの画像を得ることができ、アナログ信
号を合成(加算)する処理を含まないため、QDモード
では良好な画像が得られないような深度の浅い部分で良
好な画像が得られる。このため、脳の表面に近い部位を
高感度に検査する場合に適している。
Since the image obtained in this way uses signals from half the number of elements, for example, an image of only the hemisphere of the brain can be obtained, and analog signals are synthesized (added). Since the process is not included, a good image can be obtained in a shallow portion where a good image cannot be obtained in the QD mode. Therefore, it is suitable for a case where a site close to the surface of the brain is inspected with high sensitivity.

【0039】尚、上記の実施例では、位相シフトモード
において、位相シフトさせる角度が90°の場合、即ち
QDの場合について説明したが、位相シフトさせる角度
はこれに限定されるものではなく、組合せるエレメント
の見込み角度に応じた角度を選ぶことができる。
In the above embodiment, the case where the phase shift angle is 90 ° in the phase shift mode, that is, the case of QD has been described. However, the phase shift angle is not limited to this, The angle can be selected according to the expected angle of the element.

【0040】また選択モードにおいて、各エレメントに
よって受信された信号のうち選択する信号の個数が4個
の場合について説明したが、エレメント数より少ない数
であればいくつであってもかまわない。また、選択する
エレメントの位置についても連続する複数個を選択する
場合に限られず、計測したい領域に応じて任意のエレメ
ント選択することができ、例えば、左右の側頭部あるい
は前頭葉と後頭葉に対応する2箇所を選択することもで
きる。
In the selection mode, a case has been described where the number of signals to be selected among the signals received by each element is four, but any number may be used as long as the number is smaller than the number of elements. In addition, the position of the element to be selected is not limited to the case where a plurality of consecutive elements are selected, and any element can be selected according to the region to be measured, for example, corresponding to the left and right temporal or frontal lobe and occipital lobe It is also possible to select two places to perform.

【0041】このように、本発明のRFプローブにおい
ては上記実施例に示すように、1つのRFプローブを異
なる動作モードで動作させることができ、これにより例
えば脳の両側を同時に検査することも、脳の表面付近を
高感度で検査することも可能となる。
As described above, in the RF probe of the present invention, as shown in the above embodiment, one RF probe can be operated in different operation modes. It is also possible to inspect near the surface of the brain with high sensitivity.

【0042】尚、以上の実施例ではRFプローブとし
て、図3(a)に示す頭部マルチプルRFコイルを例に
して説明したが、RFプローブの形状及び用途はこれに
限定されるものではない。例えば図3(a)に示す形状
のRFプローブを頭部以外の部位、例えば腹部等にも使
用してもよい。
In the above embodiment, the head multiple RF coil shown in FIG. 3A has been described as an example of the RF probe, but the shape and application of the RF probe are not limited to this. For example, the RF probe having the shape shown in FIG. 3A may be used for a part other than the head, for example, the abdomen.

【0043】また、マルチプルRFコイルが8個のエレ
メントから構成されるものとして説明したが、一般的に
は8個のエレメントに限られるものではなくいくつのエ
レメントで構成されていてもよい。但し、位相シフトモ
ードを実現するためには2個を1組とするため、エレメ
ント数は偶数であることが好ましく、さらにQDモード
を可能とするためには直交するエレメントの組が必要で
ある。従って、4の倍数、例えば、4、8、12個が好
適である。また、一般に、エレメントの幅と良好な計測
が可能な深度とはほぼ一致しているため、エレメントの
数が大きくなり、エレメント1個当たりの幅が小さくな
ると深度がとれなくなる。このことから、エレメントの
数は8個が最も望ましい。
Although the multiple RF coil has been described as being composed of eight elements, it is not generally limited to eight elements, and may be composed of any number of elements. However, in order to realize the phase shift mode, the number of elements is preferably an even number so that two elements constitute one set. Further, in order to enable the QD mode, a set of orthogonal elements is required. Therefore, a multiple of 4, for example, 4, 8, or 12 is preferable. In general, the width of an element substantially matches the depth at which good measurement is possible, so that the number of elements increases, and if the width per element decreases, the depth cannot be obtained. For this reason, the number of elements is most preferably eight.

【0044】形状の変更例としては、例えば、頭部を計
測する場合には図3(b)に示すように円筒の一端を絞
った形状としたものが好適である。このような形状は、
8つの各エレメントの一端に湾曲部を設けて、円筒の一
端で開放径が小さくなるように各エレメントを曲げるこ
とにより作成できる。このようなRFプローブの絞った
側を頭頂部側にして用いることにより、頭頂部の感度を
著しく向上させることができる。
As a modification of the shape, for example, when measuring the head, a shape in which one end of a cylinder is narrowed as shown in FIG. 3B is preferable. Such a shape
It can be made by providing a curved portion at one end of each of the eight elements and bending each element so that the open diameter becomes smaller at one end of the cylinder. By using the narrowed side of such an RF probe as the parietal side, the sensitivity of the parietal part can be significantly improved.

【0045】図7及び図8にさらに具体的な頭部専用の
RFプローブを示す。図7(a)は外観形状の側面図
で、図7(b)は正面図である。この例では、直径300m
m、長さ220mm、肉厚5mmのアクリルパイプ201の片側に半
径170mmの円弧状の蓋202を付けたものをボビンとしてい
る。この蓋202の部分が頭頂部に対応する。また、ボビ
ンには、通気性を良くするための直径60mmの頭頂部空気
穴204と、MRI装置用のベッド上に設置するための脚2
03とを設けている。
FIGS. 7 and 8 show more specific head-only RF probes. FIG. 7A is a side view of the external shape, and FIG. 7B is a front view. In this example, the diameter is 300m
A bobbin is formed by attaching an arc-shaped lid 202 having a radius of 170 mm to one side of an acrylic pipe 201 having a length of 220 mm, a length of 220 mm, and a thickness of 5 mm. The portion of the lid 202 corresponds to the top of the head. In addition, the bobbin has a top air hole 204 having a diameter of 60 mm for improving air permeability, and a leg 2 for installation on a bed for an MRI apparatus.
03 is provided.

【0046】エレメント部(101〜108)は、図8(a)
に示すように幅10mmの銅板からなり、直線部215mm、湾
曲部100mm及び幅Weのコイルである。このエレメントは
共振用コンデンサ301を3箇所に備え、1.5Tのプロ
トンの共振周波数(63.8MHz)で共振する並列共
振ループを構成している。エレメントは、全体として円
筒形になるようにエレメントの幅方向を円弧状にし、隣
接するエレメントの一部を重ね合わせて円周方向に配置
する。
The element portions (101 to 108) are shown in FIG.
As shown in the figure, the coil is made of a copper plate having a width of 10 mm, and has a linear portion of 215 mm, a curved portion of 100 mm, and a width of We. This element includes three resonance capacitors 301 at three locations, and forms a parallel resonance loop that resonates at a proton resonance frequency of 1.5 T (63.8 MHz). The elements are arcuately formed in the width direction of the elements so as to have a cylindrical shape as a whole, and a part of adjacent elements are overlapped and arranged in the circumferential direction.

【0047】隣接するエレメントの関係を、図8(a)
のA−A’断面として表したものを同図(b)に示す。
この実施例では、例えば、上記エレメントの幅Weは円弧
として172mmであり、重なり合う部分Woは54mmであり、
各エレメントの中心線と、ボビンの中心とを結んだ線が
なす角度(見込み角)θは45°である。ここで、銅板
間の容量結合を小さくするため、隣接するエレメントと
重なり合う部分の角を45°にして銅板が重なる面積を
極力小さくするとともに、銅板間の距離が大きくなるよ
うにブリッジを形成することが好ましい。
FIG. 8A shows the relationship between adjacent elements.
(B) of FIG.
In this embodiment, for example, the width We of the element is 172 mm as an arc, the overlapping portion Wo is 54 mm,
The angle (estimated angle) θ formed by the line connecting the center line of each element and the center of the bobbin is 45 °. Here, in order to reduce the capacitive coupling between the copper plates, the angle of the overlapping portion with the adjacent element is set to 45 ° to minimize the area where the copper plates overlap, and to form a bridge so as to increase the distance between the copper plates. Is preferred.

【0048】ところで以上の実施例において説明したR
Fプローブは、複数のRFコイルを配列して成るので、
個々のコイル間で磁気結合が生じる。磁気結合が存在す
ると、エレメント間でノイズが伝搬しS/N比の低下に
つながり、良好な画質が得られなくなることから、この
ような磁気結合を除去することが必要である。磁気結合
を除去する方法としては、隣接するコイル間では磁気結
合が最小となるように重ね合わせを調整する、低入力イ
ンピーダンスのプリアンプを用いたトラップ回路を設け
る等の方法がある。このプリアンプによるトラップ回路
は、図9に示すように低入力インピーダンスのプリアン
プ501とエレメント出力回路503とがλ/2同軸ケーブル
502で接続されたもので、出力回路503は、コンデンサC
mp504及びインダクタ505が並列に接続された回路で構成
されており、エレメントの出力端に接続される。
By the way, as described in the above embodiment, R
Since the F probe is formed by arranging a plurality of RF coils,
Magnetic coupling occurs between the individual coils. If magnetic coupling exists, noise propagates between the elements, leading to a reduction in the S / N ratio, and good image quality cannot be obtained. Therefore, it is necessary to remove such magnetic coupling. As a method of removing the magnetic coupling, there are a method of adjusting the superposition so that the magnetic coupling between the adjacent coils is minimized, a method of providing a trap circuit using a preamplifier having a low input impedance, and the like. As shown in FIG. 9, a trap circuit using this preamplifier includes a preamplifier 501 having a low input impedance and an element output circuit 503, a λ / 2 coaxial cable.
The output circuit 503 is connected by a capacitor C
The mp 504 and the inductor 505 are configured by a circuit connected in parallel, and are connected to the output terminal of the element.

【0049】本発明のRFプローブではこれら公知の方
法に加えて、更に補助的な磁気結合除去手段を設けるこ
とが好ましい。以下、本発明による磁気結合除去手段に
ついて説明する。
In the RF probe of the present invention, it is preferable to additionally provide auxiliary magnetic coupling removing means in addition to these known methods. Hereinafter, the magnetic coupling removing means according to the present invention will be described.

【0050】本発明による磁気結合除去手段は、円周上
に配列したマルチプルRFコイルの、非隣接のコイル間
に、その見込み角に応じた結合係数の一対の補助コイル
を直列に接続したものである。
The magnetic coupling removing means according to the present invention is such that a pair of auxiliary coils having a coupling coefficient corresponding to the expected angle are connected in series between non-adjacent coils of a multiple RF coil arranged on the circumference. is there.

【0051】見込み角とは、上述したようにマルチプル
RFコイルの円筒の軸と個々のコイル中心とを結ぶ線の
なす角で、図3に示すような8個のエレメントから構成
されるRFプローブの場合、互いに隣接するエレメント
の見込み角θは45°となる。従って、例えば、エレメ
ント101とエレメント102の見込み角θは45°、エレメ
ント101とエレメント103の見込み角θは90°、エレメ
ント101とエレメント104の見込み角θは135°、エレ
メント101とエレメント105の見込み角θは180°とな
る。
The prospect angle is an angle formed by a line connecting the axis of the cylinder of the multiple RF coil and the center of each coil as described above, and is an RF probe composed of eight elements as shown in FIG. In this case, the prospective angle θ of the elements adjacent to each other is 45 °. Therefore, for example, the estimated angle θ between the element 101 and the element 102 is 45 °, the estimated angle θ between the element 101 and the element 103 is 90 °, the estimated angle θ between the element 101 and the element 104 is 135 °, and the estimated angle θ between the element 101 and the element 105 is The angle θ is 180 °.

【0052】8個のエレメントから構成されるRFプロ
ーブを例にして、その見込み角θと結合係数kの関係を
表1に示す。
Taking an RF probe composed of eight elements as an example, Table 1 shows the relationship between the expected angle θ and the coupling coefficient k.

【0053】[0053]

【表1】 表1において結合係数kは、8個のエレメントのうち対
象としない6個のエレメントを開放状態として、2個の
エレメント間の磁気結合の結合定数kを無負荷でのイン
ピーダンス特性から求めた。尚、結合定数kと、インピ
ーダンスの共振ピークが2つに分裂する際の2つの共振
周波数f1及びf2の間隔が、結合定数kの関数である
ことに基づいて計算したものである。
[Table 1] In Table 1, the coupling coefficient k was obtained by setting a non-target six element out of the eight elements to an open state and determining a magnetic coupling constant k of the magnetic coupling between the two elements from an impedance characteristic at no load. In addition, the coupling constant k and the interval between the two resonance frequencies f1 and f2 when the resonance peak of the impedance is split into two are calculated based on the function of the coupling constant k.

【0054】表1からも分かるように、円筒状のマルチ
プルRFコイルではエレメント間の見込み角が異なれ
ば、磁気結合の強さも異なり、この例では見込み角θが
90°の場合に最も結合係数kが大きい。このようなマ
ルチプルRFコイルでは、見込み角θが90°と135
°の場合には図従来のトラップ回路では、磁気結合の除
去が不十分である。従って本発明では、このような磁気
結合を、その見込み角θに応じて結合係数の異なる磁気
結合手段を設けることにより除去する。
As can be seen from Table 1, in the case of the cylindrical multiple RF coil, the strength of the magnetic coupling is different if the expected angle between the elements is different. In this example, when the expected angle θ is 90 °, the coupling coefficient k is the largest. Is big. In such a multiple RF coil, the expected angle θ is 90 ° and 135 °.
In the case of °, the conventional trap circuit does not sufficiently remove magnetic coupling. Therefore, in the present invention, such magnetic coupling is eliminated by providing magnetic coupling means having different coupling coefficients in accordance with the expected angle θ.

【0055】磁気結合手段としては、図10(a)、
(b)に示すような1対の補助コイル601、601'(603、
603')を用いることができる。このような1対の補助コ
イル601、601'は、非隣接の2つのエレメントのそれぞ
れに直列に接続され、両方の補助コイルを結合係数が2
つのエレメント間の磁気結合を相殺する結合係数となる
ようにオーバーラップさせる。更に補助コイルは、図示
するようにそれぞれ8の字型のコイルとすることが好ま
しい。この場合、8の字の一方によって生じる磁気結合
を他方の磁気結合によって打ち消すので、他のエレメン
トに対して結合しないという利点がある。
As the magnetic coupling means, FIG.
(B) a pair of auxiliary coils 601, 601 '(603,
603 ′) can be used. Such a pair of auxiliary coils 601 and 601 'are connected in series to each of two non-adjacent elements, and have a coupling coefficient of 2 for both auxiliary coils.
The elements are overlapped so as to have a coupling coefficient that cancels out magnetic coupling between the two elements. Further, it is preferable that the auxiliary coils are each a figure-shaped coil as shown in the figure. In this case, since the magnetic coupling generated by one of the figures 8 is canceled by the other magnetic coupling, there is an advantage that it is not coupled to the other elements.

【0056】尚、図10(a)に示す補助コイル601、6
01'は見込み角θが90°のエレメント間用のものであ
り、いずれの補助コイルもエレメントと補助コイルの間
には共振用コンデンサ602または602'を接続して用い
る。同図(b)に示す補助コイル603、603'は、見込み
角θが135°のエレメント間用のものである。この場
合、見込み角θが135゜の関係にある2個のエレメン
トは、90゜の関係にあるものよりも距離が離れている
ので、各エレメントと補助コイルとを同軸ケーブル60
4、604'により接続し、補助コイル同士が互いに重ね合
わせることができるようしている。共振用コンデンサ60
5、605'を接続する点は同図(a)の補助コイルと同様
である。
The auxiliary coils 601, 6 shown in FIG.
01 ′ is for an element having an estimated angle θ of 90 °, and any auxiliary coil is used by connecting a resonance capacitor 602 or 602 ′ between the element and the auxiliary coil. The auxiliary coils 603 and 603 ′ shown in FIG. 3B are for the element between which the estimated angle θ is 135 °. In this case, the two elements having a relationship of 135 ° in the estimated angle θ are farther apart than those having a relationship of 90 °, so that each element and the auxiliary coil are connected to the coaxial cable 60.
4, 604 'so that the auxiliary coils can overlap each other. Resonant capacitor 60
5 and 605 'are connected in the same manner as the auxiliary coil shown in FIG.

【0057】このような補助コイルは、1つのエレメン
トについて考えた場合、それと90゜の関係にあるエレ
メント(2つある)との間、それと135゜の関係にあ
るエレメント(これも2つある)との間に、それぞれ設
けられる。従って1つのエレメントでは、図11に示す
ように4つの補助コイルが接続されることになる。尚、
図11は、図8に示すコイルに補助コイルを設けたもの
であり、図中、図8と同じ符号のものは同じ構成要素を
示す。
When such an auxiliary coil is considered with respect to one element, there is an element having a relationship of 90 ° with the element (two elements), and an element having a relationship of 135 ° with the element (also two elements). , Respectively. Therefore, in one element, four auxiliary coils are connected as shown in FIG. still,
FIG. 11 shows a configuration in which an auxiliary coil is provided to the coil shown in FIG. 8, and in the figure, components having the same reference numerals as those in FIG. 8 indicate the same components.

【0058】このような補助コイル例を、図7及び図8
に示すRFプローブに適用する場合、具体的には、見込
み角θ90゜のエレメント間に設けられる補助コイル11
01及び1101'は、幅30mm、長さ25mmの8の字型コイルで
あり、補助コイルの長さ方向に20mm重ね合わせて使用す
る。見込み角θ135゜のエレメント間に設けられる補
助コイル1103及び1103'は、幅32mm、長さ11mmの8の字
コイルであり、それぞれ1.5D-2Vの同軸ケーブル55mmに
より、エレメントに接続される。両補助コイルは、長さ
方向に11mm重ね合わせて使用する。
FIGS. 7 and 8 show examples of such an auxiliary coil.
Specifically, when applied to the RF probe shown in FIG.
01 and 1101 'are figure-shaped coils each having a width of 30 mm and a length of 25 mm, and are used by being superposed by 20 mm in the length direction of the auxiliary coil. Auxiliary coils 1103 and 1103 'provided between elements having a prospective angle of θ135 ° are figure-eight coils having a width of 32 mm and a length of 11 mm, and are each connected to the elements by 55 mm of a 1.5D-2V coaxial cable. Both auxiliary coils are used by overlapping 11 mm in the length direction.

【0059】このように本発明のRFプローブでは、エ
レメント間の結合係数kを考慮したうえで、この磁気結
合を除去するように個別的に補助コイル間の結合係数
k’を選ぶことにより、見込み角θに応じた磁気結合の
除去が可能となり、従来のトラップ回路では十分に除去
できなかった磁気結合を除去することができる。
As described above, in the RF probe of the present invention, considering the coupling coefficient k between the elements, the coupling coefficient k ′ between the auxiliary coils is individually selected so as to remove the magnetic coupling. The magnetic coupling according to the angle θ can be removed, and the magnetic coupling that cannot be sufficiently removed by the conventional trap circuit can be removed.

【0060】尚、本発明による磁気結合除去手段(補助
コイル)は、単独で採用してもよいが、プリアンプによ
るトラップ回路とを併用して用いることが好ましく、こ
れにより8個のエレメントを同時に作動させても磁気結
合を安定して除去することができる。
The magnetic coupling removing means (auxiliary coil) according to the present invention may be used alone, but is preferably used in combination with a trap circuit using a preamplifier, whereby eight elements are simultaneously operated. Even if it does, magnetic coupling can be removed stably.

【0061】またこのような磁気結合除去手段を備えた
RFプローブは、図1に示す実施例で説明した2つの動
作モードを切換える機能を備えたRFプローブに適用す
ることができるほか、一般的なマルチプルRFコイルに
も適用することができる。
The RF probe having such magnetic coupling removing means can be applied to an RF probe having a function of switching between two operation modes described in the embodiment shown in FIG. It can also be applied to multiple RF coils.

【0062】[0062]

【発明の効果】以上説明したように本発明のRFプロー
ブによれば、1つのRFプローブを使用して位相シフト
モードと選択モードの2つの計測モードにより処理をす
ることができることから、脳の両側など広い領域を同時
に検査する場合にも、被検体の表面付近を高感度で検査
する場合にも適用できる。このように、1つのRFプロ
ーブにて2つの性能を満足させることができるため、限
られた装置規模及びコストの範囲内でも両計測が可能と
なる。
As described above, according to the RF probe of the present invention, processing can be performed in two measurement modes, the phase shift mode and the selection mode, using one RF probe. For example, the present invention can be applied to a case where a large area is inspected at the same time and a case where the vicinity of the surface of the subject is inspected with high sensitivity. As described above, since two performances can be satisfied with one RF probe, both measurements can be performed even within a limited range of the apparatus scale and cost.

【0063】特に位相シフトモードにおいて、位相を9
0゜ずらしてQDとした場合には、断面深度の深い領域
で良好な画像を得ることができる。
Particularly, in the phase shift mode, the phase is set to 9
When the QD is shifted by 0 °, a good image can be obtained in a region having a large sectional depth.

【0064】さらに、マルチプルRFコイルにおいて、
非隣接のRFコイル単位(エレメント)に、その非隣接
コイル間の見込み角に応じて結合係数の異なる磁気結合
手段を設けたことにより、各エレメントの磁気結合が低
減されるので、エレメントの安定性が向上し、良好な画
質の合成画像が得られる。
Further, in the multiple RF coil,
By providing magnetic coupling means having different coupling coefficients according to the estimated angle between the non-adjacent coils in the non-adjacent RF coil unit (element), the magnetic coupling of each element is reduced, so that the stability of the element is improved. Is improved, and a composite image with good image quality is obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のRFプローブを適用するMRI装置の
ブロック図。
FIG. 1 is a block diagram of an MRI apparatus to which an RF probe of the present invention is applied.

【図2】本発明のRFプローブ及び信号処理系を示すブ
ロック図。
FIG. 2 is a block diagram showing an RF probe and a signal processing system of the present invention.

【図3】本発明のRFプローブの形状を示す図で、
(a)は基本形状を示す図、(b)は変形例を示す図。
FIG. 3 is a view showing the shape of the RF probe of the present invention;
(A) is a figure showing a basic shape, (b) is a figure showing a modification.

【図4】本発明のRFプローブで検出された信号処理及
び画像再構成を説明する図。
FIG. 4 is a view for explaining signal processing and image reconstruction detected by the RF probe of the present invention.

【図5】本発明のRFプローブにおける感度分布の導出
方法を説明する図
FIG. 5 is a diagram illustrating a method for deriving a sensitivity distribution in the RF probe of the present invention.

【図6】図2の信号処理系の要部の一実施例を示す図。FIG. 6 is a diagram showing an embodiment of a main part of the signal processing system of FIG. 2;

【図7】本発明のRFプローブの一実施例を示す外観図
で、(a)は側面図、(b)は正面図。
7A and 7B are external views showing one embodiment of the RF probe of the present invention, wherein FIG. 7A is a side view and FIG. 7B is a front view.

【図8】図7のRFプローブのエレメント部を示す図
で、(a)はエレメントの側面図、(b)はそのA−
A’断面図。
8A and 8B are views showing an element portion of the RF probe of FIG. 7, wherein FIG. 8A is a side view of the element, and FIG.
A 'sectional drawing.

【図9】従来のプリアンプによるトラップ回路の構成
図。
FIG. 9 is a configuration diagram of a trap circuit using a conventional preamplifier.

【図10】本発明による磁気結合除去手段を示す図で、
(a)はエレメント間の見込み角が90°の場合の補助
コイル、(b)エレメント間の見込み角が135°の場
合の補助コイルを示す。
FIG. 10 is a diagram showing magnetic coupling removing means according to the present invention;
(A) shows an auxiliary coil when the estimated angle between the elements is 90 °, and (b) shows an auxiliary coil when the estimated angle between the elements is 135 °.

【図11】図8のRFプローブに補助コイルを設けた状
態を示す図。
FIG. 11 is a diagram showing a state in which an auxiliary coil is provided in the RF probe of FIG. 8;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101〜108・・・・・・エレメント(RF受信コイル) 405・・・・・・RFプローブ、マルチプルRFコイル 802、806・・・・・・スイッチ(接続手段) 803・・・・・・位相シフタ(信号合成回路) 805・・・・・・信号加算器(信号合成回路) 811・・・・・・信号バイパス(選択手段) 601、601'、603、603'・・・・・・補助コイル(磁気結合手
段)
101 to 108: Element (RF receiving coil) 405: RF probe, multiple RF coil 802, 806: Switch (connection means) 803: Phase Shifter (signal synthesis circuit) 805: Signal adder (signal synthesis circuit) 811: Signal bypass (selection means) 601, 601 ', 603, 603': auxiliary Coil (magnetic coupling means)

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】磁気共鳴信号を受信する複数のRFコイル
を略円柱の円周方向に配置してなる略円筒形のマルチプ
ルRFコイルと、前記各RFコイルにより受信した信号
を2個ずつの組とし、各組におけるそれぞれの信号を互
いに所定の位相だけずらして加算して信号処理系に送出
する信号合成回路と、前記各RFコイルにより受信した
信号のうち一部のRFコイルからの信号を選択し、信号
処理系に送出する選択手段と、前記信号合成回路及び前
記選択手段の一方の出力を前記信号処理系に接続する接
続手段とを備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージン
グ装置用RFプローブ。
1. A substantially cylindrical multiple RF coil comprising a plurality of RF coils for receiving a magnetic resonance signal arranged in a circumferential direction of a substantially column, and two sets of signals received by each of the RF coils. And a signal synthesis circuit that adds the respective signals in each group by shifting them by a predetermined phase and sends the signals to a signal processing system, and selects a signal from some of the RF coils among the signals received by the RF coils. An RF probe for a magnetic resonance imaging apparatus, comprising: selecting means for transmitting the signal to a signal processing system; and connecting means for connecting one output of the signal synthesizing circuit and the selecting means to the signal processing system. .
【請求項2】前記マルチプルRFコイルは、隣接する前
記RFコイルどうしの一部を重ねて配置し、少なくと
も、非隣接の前記RFコイル間の一部に、その非隣接コ
イル間の見込み角に応じて結合係数の異なる磁気結合手
段を備えたことを特徴とする請求項1記載のRFプロー
ブ。
2. The multiple RF coil, wherein a part of the adjacent RF coils is overlapped with each other, and at least a part between the non-adjacent RF coils is provided according to an estimated angle between the non-adjacent coils. 2. The RF probe according to claim 1, further comprising magnetic coupling means having different coupling coefficients.
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