JPS59156332A - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents

磁気共鳴イメージング装置

Info

Publication number
JPS59156332A
JPS59156332A JP58030350A JP3035083A JPS59156332A JP S59156332 A JPS59156332 A JP S59156332A JP 58030350 A JP58030350 A JP 58030350A JP 3035083 A JP3035083 A JP 3035083A JP S59156332 A JPS59156332 A JP S59156332A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
receiving coil
magnetic resonance
nuclear magnetic
coils
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.)
Granted
Application number
JP58030350A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0263010B2 (ja
Inventor
政利 塙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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 Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP58030350A priority Critical patent/JPS59156332A/ja
Publication of JPS59156332A publication Critical patent/JPS59156332A/ja
Publication of JPH0263010B2 publication Critical patent/JPH0263010B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 。
本発明は核磁気共鳴(NMR: nuclearmag
netic res+onance 〜以下「■」と称
する)現象を用いて被検体の特定断面における特定原子
核スピンの密度分布に基づく情報をいわゆるコンピュー
タ断層法(CT : computedtomogra
phy )によ、9 CT像(camputeatom
ogram )として画像化する聴−CT装置などと呼
ばれる罵映像装置に関するものである。
〔発明の技術的背景〕
例えば診断用NMR−CT装置では、被検体の特定位置
における断層像を得るために、第1図に示すように被検
体Pに対して図示z軸方向に涜う非常に均一な静磁場H
oを作用させ、さらに一対の傾斜磁場コイルIA、IB
によシ上記靜磁場Hoに線型磁場勾配GZを付加する。
静磁場Hoに対して特定原子核は次式で示される角周波
数ω0で共鳴する。
ω0=γH0・・・(1) この(1)式においてrは磁気回転比であシ、原子核の
種類に固有のものである。そこでさらに、特定の原子核
のみ共鳴させる角周波数ω0の回転磁場H1を一対の送
信コイル2A 、 z iを介して被検体Pに作用させ
る。乙のようにすると、上記線型磁場勾配GZによシz
JliIII!方向について選択設定される図示x −
y平面部分についてのみ選択的に作用し、断層像を得る
特定のスライス部分S(平面状の部分であるが現実には
ある厚みを持つ)のみにNMR3Jl象が生ずる。この
毘現象は一対の受信コイル3に、3Bを介して自由誘導
減衰(FID : free 1nductionde
cay’ )信号(以下rFID信号」と称する)とし
て観測され、この信号をフーリエ変換することによシ、
特定原子核スピンの回転周波数についての単一のスペク
トルが得られる。断層像をCT@とじて得るためには、
スライス部分Sのx−y平面内の多方向についての投影
像が必要である。そのだめ、スライス部分sを励起して
m′現象を生じさせた後、第2図に示すように磁場H8
にX′軸方向(X軸よ多角度θ回転した座標系)に直線
的な傾斜を持つ線型磁場勾配Gxyを(図示していない
コイル等によシ)作用させると、被検体Pのスライス部
分Sにおける等磁場線Eは直線となシ、この等磁場線E
上の特定原子核スピンの回転周波数は上記(1)式であ
られされる。ここで説明の便宜上等磁場線EをE1〜E
nとし、これら各等磁場線E1〜En上の磁場によシ一
種のFID信号である信号Dl〜Dnをそれぞれ生ずる
と考える。信号D1〜Dnの振幅はそれぞれスライス部
分Sを貫く等磁場線E1〜En上の特定原子核スピン密
度に比例することになる。ところが、実除に観測される
FID信号は信号D1〜Dnをすべて加え合わせ九合成
FID信号F’IDとなる。そこで、この合成FID信
号FIDをフーリエ変換することによってスライス部分
SのX′軸への投影情報(一次元像)PDを得る。この
X′軸をx −y平面内で回転させ(この磁場勾配Gx
yの回転は例えば2対の傾斜磁場コイルによる一2y方
向についての磁場勾配Gx # Gyの合成磁場として
磁場勾配Gxyを作)、上記磁場勾配Gx y G’l
の合成、比を変化させることによって行々う)るととに
より1.上述と同様にしてx −y平面内の各方向への
投影情報が得られ、これらの情報に基づいてCT像を合
成することができる。
ところで、この種の閤映像装置においては被検体Pのス
ライス部位Sについて得られる合成FID信号FIDの
SA(信号対雑音比)は被検体Pのスライス部位$の受
信コイル3に、3Bのループ内に占める割合すなわち充
填率に比例する。しかしながら、従来の診断用轟α−C
T装置においては上述のように受信コイルは3A。
3Bの一対だけしか使用しておらず、このため例えばス
ライス部位Sが人体の頭部でおるか腹部であるかによっ
て検出FID信号FIDのい大きく相違してしまう。し
たがって、頭部の撮像においては腹部の場合よシもS/
Nが悪化し、得られる画像情報の画質の劣化を生じるこ
とになる。
〔発明、の目的〕
本発明の目的とするところは、被検体の撮像のための測
定対象部位の大きさが複数種に変化しても画質の劣化を
生ずることなく画像情報を得ることを可能とするNMR
甑像装置を提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明は受信コイルとして大きさの異なる複数の受信コ
イルを設け、これらを測定対象部位の大きさ応じて選択
使用することを%労としている。
〔発明の実施例〕
まず、本発明の一実施例についてその原理を説明する。
第3図はこの場合人体である被検体Pの腹部の断層像得
るための構成を示すものであシ、腹部の大きさKはぼ対
応する大きさの一対の送受信コイル4 A s 4 B
内に被検体Pが設定された状態を示すものである。この
場合送受信コイル4A、4Bは送信専用でなく送受兼用
とするため別途に受信コイルを設ける必要がない。
また、第4図は被検体Pの頭部の断層像を得るための構
成を示すものであシ、頭部に対応する大きさ以上の大き
さを有する一対の送信コイル4 A’ 、 4 B’お
よび頭部の大きさにほぼ対応する大きさの一対の受信コ
イル5に、5Bの内部に被検体Pの頭部が設定された状
態を示すものである。この場合、送信コイル4 A’ 
、 4 B’は頭部の大きさに比して充分に大きければ
よいので上記送受信コイル4h、4Bを用いることがで
き、該送受信コイル4に、4Bを送信用にのみ用いれば
よい。そして、送信用の送受信コイル4A、4Bと受信
コイル5A、5Bは相互の電磁的結合を最小とするため
図示のように機械的に直交配置することが望ましい。
したがって、送受信コイル4に、4Bと受信コイル5A
、5Bを第4図に示すように直交配置してグロ」プヘッ
ドを構成し、測定対象部位が腹部のときは送受信コイル
4A、4Bを送受信双方に用い、測定対象部位が頭部の
ときは送受信コイル4A、4Bを送信のみに用い、受信
コイル5A、5Bを受信に用いれば、頭部、腹部のいず
れをもS/N良く撮像できる。これが本発明の一実施例
の原理である。
このような原理にもとづく本発明の一実施例の構成を第
5図および第6図に示す。この場合送受信コイル4およ
び受信コイル5は第4図に示すように直交配置された2
対のコイル(A。
4Bおよび5に、5Bをそれぞれ示すものとする(各対
のコイル4Aと4B、あるいは5Aと5Bは直列(また
は並列)接続されて電子回路的には単一のコイルと同等
に機能する。)第5図は第3図および第4図に示された
ような配置構成のコイル4A、4Bからなる送受信コイ
ル4についての回路構成を示1すものである。
第5図において、送受信コイル4に直列に可変コンデン
サからなる回訓コンデンサ6が接続されている。とれら
送受信コイル4と同調コンデンサ6の直列回路は同調コ
ンデンサ6側の端部にて逆並列接続された一対のダイオ
ードからなる逆並列ダイオード(「交差ダイオード」な
どとも称される)7を介して送信系回路8の出力端に接
続され、送受信コイル4側の端部は接地されている。ま
た、同調コイル6と逆並列ダイオード7の接続点はコイ
ル25とやはシ逆並列接続された一対のダイオードから
なる逆並列ダイオード9の直列回路を介して接地されて
おシ、逆並列ダイオード9には可変コンテ・ンサからな
る同調コンデンサ10が並列に接続されている。
この同調コンデンサ10の非接地側端部すなわちコイル
25と逆並列ダイオード9の接続点は前置増幅器11を
介して受信系回路12に接続されている。
また、第6図は、第3図および第4図に示されたように
送受信コイル4(4A、4B)に対して直交配置された
コイル5に、5Bからなる受信コイル5についての回路
構成を示すものである。
第6図において、受信コイル5と、互いに逆並列接続さ
れた一対のダイオードからなる逆並列ダイオードBと、
可変コンデンサからなる同調コ・ンデンサ14とで一端
が接地された並列回路を構成している。この並列回路の
非接地側端部は前置増幅器15を介して受信系回路12
に接続されている。
次にこのような構成における作用について説明する。
まず、被検体Pの腹部の断層像を得る場合について説明
する。この場合、断層像を特徴とする特定原子核を例え
ば1Hとする。
送信系回路8よシ特定原子核1Hスピン系を゛励起する
ための晶周波ノ4ルス電圧が遊動ダイオード7を介して
送受信コイル4部に印加される。
このとき、逆並列ダイオード7.9は送信高周波ノ4ル
スは大振幅であるので低インピーダンス状態であるため
コイル25の一端は接地された状態となシ、同調コンデ
ンサ6と送受信コイル4の直列回路からなるタンク回路
とコイル25とは並列に接続されたことになる。上記タ
ンク回路は入力高周波パルスの周波数に同調されている
ため低インピーダンスとなっておシ、コイル25のイン
ピーダンスよシもずっと低いインピーダンスであるので
、高周波電流はほとんどがタンク回路を流れ、送受信コ
イル4からスピン系を励起する高周波磁場が生成される
こうして励起されたスピン系のNMR信号を受信する際
には受信信号は微弱であるため逆並列ダイオード7.9
は高インピーダンス状態となシ、コイル25と同調コン
デンサ10は同調回路として機能し、送受信コイル4は
受信コイルとして同調コンデンサ6と同調回路を構成す
る。
したがって、送受信コイル4で受信検出されたNMR信
号は上記2つの同調回路を経て前置増幅器11で増幅さ
れ受信系回路12に入力される。
次に、被検体Pの頭部の断層像を得る場合について説明
する。
この場合毘信号のS/N比を良好にするため頭部専用の
受信コイル5を使用するが、スライス部Sのスピン系を
励起するためには送受信コイル4を使用する。そこで、
受48時は送受信コイル4の受信側の同調コンデンサ1
0を調駐して同調回路の同調をずらして受信コイル5と
の電磁的結合を小さくする。このとき、送受信コイル4
すなわち4A、4Bと受信コイル5すなわち5に、5B
とはすでに述べたように機械的に直交配置しているので
相互の電磁的結合は一層小さくなる。上記受信コイル5
は同調コンデンサ14とともに同調回路を構成しておシ
、受信コイル5で検出されたNMR佃号信号置増幅器1
5で増幅され受信系回路12に入力される。
なお上述の腹部の撮像に際し、受信時に受信コイル5側
の同調コンデンサ14を調整して同調周波数をずらすよ
うにすれば、送受信コイル4による受信に対し使用して
いない受信コイル5側の回路等の影響が一層生じK<く
なる。
このようにすれば、腹部、頭部共にそれぞれの大きさに
適した受信コイル4,5を選択的に用いることができ、
S/′Nのよい■信号収集が行なえ高画質の画像情報が
得られる。またこのとき2つの受信コイル4,5(一方
は送受兼用)相互の桜械的配置を直交させ且つ受信に使
用していない側の同調回路を調整して同調をずらせて非
使用側の受信系による受信−系への悪影響が最小となる
ようにしているので一層S/N比が良好なm信号検出が
行なえる。
なお、本発明は上述し且つ図面に示す実施例にのみ限定
されることなく、その要旨を変更しない範囲内で種々変
形して実施することができる。
例えば、第7図〜第12図に本発明の他の実施例の構成
を示す。
第7図は腹部の断層像を得るだめの送受信コイルの配置
構成を示すものであシ、共に腹部に対応する大きさの送
信コイル16に、16.Bおよび受信コイル17A、1
7Bを直交配置して相互間の電磁的結合が最小となるよ
うにしている。
第8図は頭部の断層像を得るための送受信コイルの配置
構成を示すものであ)、頭部に対応させた大きさの頭部
専用受信コイル18A。
18Bを第9図に模式的な横断面図を示すように上述し
た腹部用受信コイル17に、17Bの内側に配置してい
る。このとき、頭部専用受信コイル18A、18Bは腹
部用受信コイル17A 517Bと同様に送信コイル1
6に、16B(腹部、頭部に共通使用する)との電磁的
結合を最小にするため機械的に直交配置している。
このような送信コイル16(16A、16B)受信コイ
ル17(17A、17B)および18(78A、28B
)それぞれについての回路構成を第1θ図、第11図お
よび第12図に示す。
第10図に示すように、送信コイル16と同調コンデン
サ19の直列回路からなる同調回路は一端すなわち、コ
・イル16側が接地されておイオード(交差ダイオード
)20を介して高周波パルス電圧が与えられ、送信コイ
ル16から励起用の高周波パルス磁場が生成される。
そして腹部の断層像を得る場合の受信時は、逆並列ダイ
オード21が高インピーダンスとなシ、これと並列に接
続された腹部用の受信コイル17と同調コンデンサ22
の並列回路からなる(一端が接地されている)同調回路
によシ受信コイル17で帛侃信号が検出され、これが該
同調回路の非接地端から導出され前置増幅器1ノで増幅
されて受信系回路12に入力される。
また頭部の断層像を得る場合の受信時は、逆並列ダイオ
ード23が高インピーダンスとなシ、これと並列に接続
された頭部専用の受信コイル18と同調コンデンサ24
の並列回路からなる(一端が接地されている)同調回路
により受信コイル18でNMR信号が検出され、これが
該同調回路の非接地端から導出され前置増幅器15−で
増幅されて受信系回路12に入力される。とのとき、受
信コイル17と18の電磁的結合を最小とするため頭部
撮像時には腹部用受信コイル17側の同調回路の同調を
同調コンデンサ22でずらしておく。
もちろん、腹部撮像時に頭部専用受信コイルJ 81l
l)の同調コンデンサ24で同調をずらしておくように
すれば、一層良好に結果を得ることができる。
この他、上記同調制御用め同調コンデンサは機械的に制
御するいわゆるバリコンのような可変コンデンサおよび
電気的に制御するいわゆるパリキャップのような可変コ
ンデンサのいずれでもよく、この同調コンデンサの調整
も手動操作で行なっても部位選択またはコイル選択操作
に連動させて自動的に行なわせるようにしてもよい。
また、上述では特に具体的には説明しなかったが、受信
コイルの選択は上記同調回路の同調周波数制御による選
択によりても可能であるが、前置権幅器の前段または前
置増幅器と受信系回路の間で信号系を切換え選択するよ
うにしたシ、受信系回路内で行なうようにしたシすれば
よい。
さらに、診断用以外の目的、用途に使用される間映像装
置についても上述と同様に実施することができる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、例えば人体の各部位(頭部、腹部等)
のごとく測定対象部位の犬5きさが複数種に変化しても
、各部位にわたって良好なSハで罵信号を得ることがで
き、高い画質の間両像情報を得ることの可能なNMR映
像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は従来の診断用NMR−CT架装置
おける原理構成を説明するための模式図、第3図および
第4図は本発明の一実施例における送受信コイルの配置
構成を説明するための模式図、第5図および第6図は同
実施例における送受信部の回路構成を示す模式的回路図
、第7図〜第12図は本発明の他の実施例を説明するだ
めの図である。 4((A、4B、)・・・送受信コイル、5(51’、
。 5B)、17(27A、17B)、18(18k。 18B)・・・受信コイル、6.10カ14゜19.2
2.24・・・同調コンデンサ、7#9p13.20.
2’l、23・・・逆並列ダイオード、8・・・送信系
回路、11・・・前置増幅器、12・・・受信系回路、
16(16に、16B)・・・送信コイル、25・・・
コイル。2 出願人代理人  弁理士 鈴 江 武 彦第1図 A 第3図 第5図 第6図 第7図 第8図 第9図 68 第10図 第11図 第12図

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)核磁気共鳴信号の検出によシ被検体の特定断面上
    における特定原子核スピン密度の多方向についての投影
    情報を得、これら投影情報を用いた画像再構瑯処理によ
    シ当該断面における上記特定原子核スピンの密度分布に
    基づく画像情報を得る核磁気共鳴映像装置において、送
    ・受信コイルからなシ核磁気共鳴を励起する信号の印加
    および核磁気共鳴信号の検出を行なうプローブヘッドの
    上記受信コイルを互いに大きさの異なる複数のコイルで
    構成するとともにこれら複数のコイルのいずれかを受信
    コイルとして選択的に有効とする手段を備え、測定対象
    部位の大きさに応じて上記複数の受信コイルを選択使用
    することを特徴とする核磁気共鳴映像装置。
  2. (2)  プローブへラドは送信コイルと受信コイルと
    を各独立に設けたことを特徴とする特許請求の範囲第1
    項記載の核磁気共鳴映像装置。
  3. (3)  プローブヘッドは少なくとも一つの受信コイ
    ルを送信コイルとして兼用することを特徴とする特許請
    求の範囲第1項記載の核磁気共鳴映像装置。
  4. (4)  プローブヘッドは送信コイルと他の受信コイ
    ルとを直交配置したことを特徴とする特許請求の範囲第
    2項または第3項に記載の核磁気共鳴映像装置。
  5. (5)核磁気共鳴信号の検出によシ被検体の特定断面上
    における特定原子核スピン密度の多方向についての投影
    情報を得、これら投影情報を用いた画像再構成処理によ
    シ当該断面における上記特定原子核スピンの密度分布に
    基づく画像情報を得る核磁気共鳴映像装置において、送
    ・受信コイルからなシ核磁気共鳴を励起する信号の印加
    および核磁気共鳴信号の検出を行なうプローブヘッドの
    上記受信コイルを互いに大きさの異なる複数のコイルで
    構成するとともKこれら複数のコイルのいずれかを受信
    コイルとじて選択的に有効とする手段を備え、さらに核
    磁気共鳴信号の同調受信のために上記複数の受信コイル
    とと、もKそれぞれ同調回路を構成する回路に同調周波
    数可変手段を各別に設け、非使用受信コイルの同調周波
    数を核磁気共鳴周波数と異ならせることを特徴とする核
    磁気共鳴映像装置。
JP58030350A 1983-02-25 1983-02-25 磁気共鳴イメージング装置 Granted JPS59156332A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58030350A JPS59156332A (ja) 1983-02-25 1983-02-25 磁気共鳴イメージング装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58030350A JPS59156332A (ja) 1983-02-25 1983-02-25 磁気共鳴イメージング装置

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3303877A Division JP2531879B2 (ja) 1991-10-24 1991-10-24 磁気共鳴イメ―ジング装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS59156332A true JPS59156332A (ja) 1984-09-05
JPH0263010B2 JPH0263010B2 (ja) 1990-12-27

Family

ID=12301395

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58030350A Granted JPS59156332A (ja) 1983-02-25 1983-02-25 磁気共鳴イメージング装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS59156332A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60209153A (ja) * 1984-01-20 1985-10-21 インストルメンタリウム・オサケイ−テイエ− 核磁気共鳴コイル装置
JPS61115510U (ja) * 1984-12-28 1986-07-21
JPS63154170A (ja) * 1986-12-19 1988-06-27 株式会社東芝 磁気共鳴イメ−ジング装置
JPH025930A (ja) * 1988-01-19 1990-01-10 Univ California 異なる大きさの一部重なった視野を有するrf−mri受信コイルアレイ

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MRI IMAGING=1981 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60209153A (ja) * 1984-01-20 1985-10-21 インストルメンタリウム・オサケイ−テイエ− 核磁気共鳴コイル装置
JPH0616759B2 (ja) * 1984-01-20 1994-03-09 インストルメンタリウム・オサケイ−テイエ− 核磁気共鳴コイル装置
JPS61115510U (ja) * 1984-12-28 1986-07-21
JPS63154170A (ja) * 1986-12-19 1988-06-27 株式会社東芝 磁気共鳴イメ−ジング装置
JPH025930A (ja) * 1988-01-19 1990-01-10 Univ California 異なる大きさの一部重なった視野を有するrf−mri受信コイルアレイ

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0263010B2 (ja) 1990-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7109712B2 (en) Method and apparatus for minimizing gradient coil and rf coil coupling
JPH03236829A (ja) 磁気共鳴イメージング装置
US20030088181A1 (en) Method of localizing an object in an MR apparatus, a catheter and an MR apparatus for carrying out the method
US6927575B2 (en) Surface coil decoupling means for MRI systems
JP4172939B2 (ja) Rfシールドの方法及び装置
US9041398B2 (en) RF antenna for MRI with a removable conductor
US4703271A (en) NMR tomographic apparatus
US6853193B2 (en) Simultaneous MR data acquisition with multiple mutually desensitized RF coils
JPS59156332A (ja) 磁気共鳴イメージング装置
US4767993A (en) Coil system for magnetic resonance imaging
JPH01207044A (ja) 核磁気共鳴画像診断装置の受信装置
CN100516921C (zh) 确定磁共振设备中物体的位置的方法和装置
US7576541B2 (en) RF coil for MRI apparatus, method of using RF coil for MRI apparatus, and MRI apparatus
JPH0261252B2 (ja)
JP3369243B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置
US5227726A (en) Nuclear magnetic resonance methods and apparatus
JP2531879B2 (ja) 磁気共鳴イメ―ジング装置
JPH05261081A (ja) 核磁気共鳴を用いた検査装置
JPH07171135A (ja) 磁気共鳴イメージング装置
JPS6031070A (ja) 核磁気共鳴を用いた検査装置
US4661776A (en) Nuclear magnetic resonance diagnostic apparatus
JPH0581136B2 (ja)
JPS6244231A (ja) 診断用磁気共鳴イメ−ジング装置
JPH0722573B2 (ja) 磁気共鳴イメ−ジング装置
JPH03231632A (ja) 磁気共鳴イメージング方法