JPS60190845A - 核磁気共鳴装置における高周波磁場分布測定装置 - Google Patents
核磁気共鳴装置における高周波磁場分布測定装置Info
- Publication number
- JPS60190845A JPS60190845A JP59045772A JP4577284A JPS60190845A JP S60190845 A JPS60190845 A JP S60190845A JP 59045772 A JP59045772 A JP 59045772A JP 4577284 A JP4577284 A JP 4577284A JP S60190845 A JPS60190845 A JP S60190845A
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- JP
- Japan
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- high frequency
- coil
- magnetic field
- frequency
- pulse
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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
- G01R33/24—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance for measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は核磁気共鳴（ＮＭＲ）装置に関し、特に測定対
象に高周波コイルから印加される高周波磁場の分布を精
度良く測定することのできる装置に関する。
象に高周波コイルから印加される高周波磁場の分布を精
度良く測定することのできる装置に関する。
Ｎ Ｍ Ｒ装置による測定対象は広がってきており、最
近では、例えばマウス、ラツＩ〜等の小動物を生きたま
ま試料管へ入れて測定することが行われている。このよ
うな小動物の更に局部について測定を行うような場合、
測定部位からの情報のみを捉えるべく、サーフェスコイ
ル方式が用いられている。これは、第１図に示すように
小さな渦巻状の送受信コイル（サーフ１スコイル）を用
い、小動物をこのサーフェスコイルに接触させ、このコ
イルから観測用高周波を照射し、照射後行られる共鳴信
号を検出するものである。このサーフェスコイル方式に
よれば、そのコイルの近傍のみ共鳴を起こさせることが
できるため、コイルに面した特定の部位についての共鳴
信号を得ることができ、その部位にどのような成分が含
まれているのか等の分析を行うことができる。
近では、例えばマウス、ラツＩ〜等の小動物を生きたま
ま試料管へ入れて測定することが行われている。このよ
うな小動物の更に局部について測定を行うような場合、
測定部位からの情報のみを捉えるべく、サーフェスコイ
ル方式が用いられている。これは、第１図に示すように
小さな渦巻状の送受信コイル（サーフ１スコイル）を用
い、小動物をこのサーフェスコイルに接触させ、このコ
イルから観測用高周波を照射し、照射後行られる共鳴信
号を検出するものである。このサーフェスコイル方式に
よれば、そのコイルの近傍のみ共鳴を起こさせることが
できるため、コイルに面した特定の部位についての共鳴
信号を得ることができ、その部位にどのような成分が含
まれているのか等の分析を行うことができる。
ところで、サーフェスコイルに測定用の９０″パルス（
観測核の磁化ベタ１〜ルを９０’傾ける時間幅及び強ｌ
■を持つ高周波パルス）を供給づると、該コイルに近接
した部分の観測核の磁化ベタ１ヘルは９０６傾＜−乙の
の、該コイルから離れるに従って高周波磁場強度が減少
するため、コイルから離れた部分の観測核の磁化ベクト
ルは十分所望角度傾けられず、必然的に得られる共鳴信
号強度は小さくなってしまう。そのため、コイルから離
れた部位について観測を行う場合には、その部位へ到ｊ
ヱするまでの高周波磁場強度の減衰を考虞して予め９０
°パルスのパルス幅を大きくし、その部位にお１ノる観
測核の磁化ベタ１−ルが９０’傾くＪ、うにして観測を
行う必要がある。しかしながら、従来サーフ１スコイル
からどの程度離れたらどの程１良高周波磁場強度が減衰
するのかという情報、即ち高周波磁場強度分布を正確に
測定する手段がなく、従って、経験を頼りにパルス幅の
設定を行っているのが現状である。
観測核の磁化ベタ１〜ルを９０’傾ける時間幅及び強ｌ
■を持つ高周波パルス）を供給づると、該コイルに近接
した部分の観測核の磁化ベタ１ヘルは９０６傾＜−乙の
の、該コイルから離れるに従って高周波磁場強度が減少
するため、コイルから離れた部分の観測核の磁化ベクト
ルは十分所望角度傾けられず、必然的に得られる共鳴信
号強度は小さくなってしまう。そのため、コイルから離
れた部位について観測を行う場合には、その部位へ到ｊ
ヱするまでの高周波磁場強度の減衰を考虞して予め９０
°パルスのパルス幅を大きくし、その部位にお１ノる観
測核の磁化ベタ１−ルが９０’傾くＪ、うにして観測を
行う必要がある。しかしながら、従来サーフ１スコイル
からどの程度離れたらどの程１良高周波磁場強度が減衰
するのかという情報、即ち高周波磁場強度分布を正確に
測定する手段がなく、従って、経験を頼りにパルス幅の
設定を行っているのが現状である。
本発明はこの点に鑑みてなされたものであり、高周波コ
イルから発生り−る高周波Ｉａ場分イｒｉを正確に測定
Ｊることのできる装置を提供覆ることを目的としでいる
。
イルから発生り−る高周波Ｉａ場分イｒｉを正確に測定
Ｊることのできる装置を提供覆ることを目的としでいる
。
本発明は、静磁場を発生する手段と、該静磁場内に配置
される高周波コイルと、該高周波コイルが発生する高周
波磁場が存在する範囲にケミカルシフ１〜の異なる複数
の標準試料を配列させて保持覆る手段と、上記高周波コ
イルに供給覆る８１！ｌ定用高周波パルスを発生づる手
段と、該高周波パルスの照射後高周波コイルに誘起され
る共鳴信号を取出リー受信回路と、該受信ｌ路から得ら
れた共鳴信号に基づいて核磁気共鳴スペク］・ルをめる
手段とから描成されることを特徴としている。以下、図
面を用いて本発明を詳述りる。
される高周波コイルと、該高周波コイルが発生する高周
波磁場が存在する範囲にケミカルシフ１〜の異なる複数
の標準試料を配列させて保持覆る手段と、上記高周波コ
イルに供給覆る８１！ｌ定用高周波パルスを発生づる手
段と、該高周波パルスの照射後高周波コイルに誘起され
る共鳴信号を取出リー受信回路と、該受信ｌ路から得ら
れた共鳴信号に基づいて核磁気共鳴スペク］・ルをめる
手段とから描成されることを特徴としている。以下、図
面を用いて本発明を詳述りる。
第２図（ａ）は本発明を実施した核磁気共鳴裂開の一例
を示し、第２図（、ｂ）はそのＡ−Ａ断面図である。両
図において１は静磁場を発生リ−る磁石で、該静磁場内
にはプローブ２が配置される。
を示し、第２図（、ｂ）はそのＡ−Ａ断面図である。両
図において１は静磁場を発生リ−る磁石で、該静磁場内
にはプローブ２が配置される。
該プローブ２の先端部に設けられた測定対象を収容する
凹部３には、１ナーフエスコイル４が取付りられ、更に
このり一一フェス」イルに接−４るように析：Ｉ（（試
オ＋１保持ブ１−１ツク５）がプローブ２にビス止めさ
れている。このフＩｔツク１−５は生イ４＼とＩ！１８
’４Ｊしい誘電率の物１１：’、ｔ Ｃ作成されており
、３×３３の７１〜リクス状に９個の穴Ｄ１〜１）９が
聞（プら４１、この穴に標準試オ′］１を封入した小径
の試料管が挿入保持される。６は７１（１測核の共ｐＫ
）周波数を］く１つ高周波を発生する発振器て、該高周
波はゲート７を介して高周波パルスどして取出され、増
幅器ε３を介して前記ザーノ■スコイル４へ供給される
。９は該高周波パルスの魚身・１後丁］、イル４に誘起
された自山誘導減Ｑ仏号〈トＩ］つ伝号）を取出Ｊ受信
回路で゛、１［）られたＦ Ｉ ［、’）信号は△−［
］変換器１０を介して一１ンビ−Ｌ−夕１１へ）スられ
、メモリ１２へ格納される。
凹部３には、１ナーフエスコイル４が取付りられ、更に
このり一一フェス」イルに接−４るように析：Ｉ（（試
オ＋１保持ブ１−１ツク５）がプローブ２にビス止めさ
れている。このフＩｔツク１−５は生イ４＼とＩ！１８
’４Ｊしい誘電率の物１１：’、ｔ Ｃ作成されており
、３×３３の７１〜リクス状に９個の穴Ｄ１〜１）９が
聞（プら４１、この穴に標準試オ′］１を封入した小径
の試料管が挿入保持される。６は７１（１測核の共ｐＫ
）周波数を］く１つ高周波を発生する発振器て、該高周
波はゲート７を介して高周波パルスどして取出され、増
幅器ε３を介して前記ザーノ■スコイル４へ供給される
。９は該高周波パルスの魚身・１後丁］、イル４に誘起
された自山誘導減Ｑ仏号〈トＩ］つ伝号）を取出Ｊ受信
回路で゛、１［）られたＦ Ｉ ［、’）信号は△−［
］変換器１０を介して一１ンビ−Ｌ−夕１１へ）スられ
、メモリ１２へ格納される。
１ンビ−ュータ１１はこのＦ Ｉ Ｉ’）信舅をノーり
土ゆ換づ−ることによりＮＭＲスペクトルを得、メモリ
′１２へ格納リ−るど」Ｉ、に表示装置ｌ″’／ １
：３の画面に該スペクトルを表示りる。
土ゆ換づ−ることによりＮＭＲスペクトルを得、メモリ
′１２へ格納リ−るど」Ｉ、に表示装置ｌ″’／ １
：３の画面に該スペクトルを表示りる。
１−、 ｉ小の如２＼（＾１成にｄ３いて、観８（す核
が３１Ｆ）の場合、標準試料としては例えばリン酸、ク
レアヂンリン酸、ヘキザメチルホスフＡアミド（＋−Ｉ
Ｍ Ｐ△）等リンが含まれてい−Ｕ、しかもケミカル
シフ１〜がづ−へて異なる９種類の物質８１〜Ｓ９が選
ばれ、各標準試料は夫々小径の試オ′ミ］管に封入され
＝（、前記ブロック５の穴Ｄ１〜Ｄ９に夫々挿入される
。
が３１Ｆ）の場合、標準試料としては例えばリン酸、ク
レアヂンリン酸、ヘキザメチルホスフＡアミド（＋−Ｉ
Ｍ Ｐ△）等リンが含まれてい−Ｕ、しかもケミカル
シフ１〜がづ−へて異なる９種類の物質８１〜Ｓ９が選
ばれ、各標準試料は夫々小径の試オ′ミ］管に封入され
＝（、前記ブロック５の穴Ｄ１〜Ｄ９に夫々挿入される
。
このように標準試料をセットした状態で、グー１〜７を
第３図（ａ）に示づように期間１１聞くことにより、観
測用高周波パルスＲ］＝１が同図（ｂ）に示すように取
出され、増幅器８を介してサーフェスコイル４へ送られ
て標準試料に黒用される。
第３図（ａ）に示づように期間１１聞くことにより、観
測用高周波パルスＲ］＝１が同図（ｂ）に示すように取
出され、増幅器８を介してサーフェスコイル４へ送られ
て標準試料に黒用される。
高周波パルス照用後す−フ■ス丁コイルに誘起され、受
信回路９におい−（−取出されたＦ Ｉ Ｄ信号は、−
１ンピコータ１１へ送られＣフーリエ変換を受【プ、Ｎ
Ｍ ＩＲスペクトルに変換されて表示装置１３の両面
に表示される。
信回路９におい−（−取出されたＦ Ｉ Ｄ信号は、−
１ンピコータ１１へ送られＣフーリエ変換を受【プ、Ｎ
Ｍ ＩＲスペクトルに変換されて表示装置１３の両面
に表示される。
そし−（−１この測定が高周波パルスのパルス幅をｔ
１ ｊ）１１らｔ ｎまで適宜なステップで徐々に変え
で複数回行われ、各測定で１Ｊられたスペク１ヘルはメ
モリ１２に順次格納されて行く。
１ ｊ）１１らｔ ｎまで適宜なステップで徐々に変え
で複数回行われ、各測定で１Ｊられたスペク１ヘルはメ
モリ１２に順次格納されて行く。
電′３４図（ａ）へ−（１）（ユ、このようにしてパル
ス幅を徐々に人い＜ Ｌｙ Ｔ ？’Ｊ （過程にｄ３
りるスペクトル中変化の様子を示し、各スペクトル中に
おけるビークＰ１〜１−）９が試オ’ｉｔ Ｓ １へ・
Ｓ９に人々り・］応−りるものど号る。換言りれば、こ
のような順序で゛ビークが出現Ｊるように標準試１１の
ケミカルシフ１〜と配列が考虞されでいるものと］Ｊる
。全１本としＣは、４ノーフＪス■１イル４に近い試わ
ＩｓＩ〜Ｓ３に対応りるビーク１つ１〜［つ３が早い時
期に９０゜パルスの状態どなって最高強１哀となり、次
に近い試ｊ′１Ｓ４へ−８６に対応り゛るビークＰ４〜
Ｐ６がその次に最高強度に’ｔｒす、一番遠い試料Ｓ７
〜Ｓ９に対応りるビーク１〕７〜Ｐ９は最後に最高強度
に４Ｉ：る。
ス幅を徐々に人い＜ Ｌｙ Ｔ ？’Ｊ （過程にｄ３
りるスペクトル中変化の様子を示し、各スペクトル中に
おけるビークＰ１〜１−）９が試オ’ｉｔ Ｓ １へ・
Ｓ９に人々り・］応−りるものど号る。換言りれば、こ
のような順序で゛ビークが出現Ｊるように標準試１１の
ケミカルシフ１〜と配列が考虞されでいるものと］Ｊる
。全１本としＣは、４ノーフＪス■１イル４に近い試わ
ＩｓＩ〜Ｓ３に対応りるビーク１つ１〜［つ３が早い時
期に９０゜パルスの状態どなって最高強１哀となり、次
に近い試ｊ′１Ｓ４へ−８６に対応り゛るビークＰ４〜
Ｐ６がその次に最高強度に’ｔｒす、一番遠い試料Ｓ７
〜Ｓ９に対応りるビーク１〕７〜Ｐ９は最後に最高強度
に４Ｉ：る。
ピーク別に見ると、ビーク［）２はパルス幅ｔ２の第４
図（ｂ）の時が最高値を示し、この時が９０°パルスで
あることが分る。ビークＰ１と［〕３（よ、パルス幅ｔ
−６の旧が最高値を示し、この時が９０°パルスに該当
−りる。全く同様にし−Ｃ、ビーク１）５はパルス幅１
゛１１の時、パルスＰ４とｐ ６はパルス幅ｔ１４の時
、ビークＰ８はパルス幅ｔ２０の時、ビーク［）７と１
〕９はパルス幅し２４の１１．５夫々最高値を示し、夫
々の時が９０’パルスに該当することが分る。
図（ｂ）の時が最高値を示し、この時が９０°パルスで
あることが分る。ビークＰ１と［〕３（よ、パルス幅ｔ
−６の旧が最高値を示し、この時が９０°パルスに該当
−りる。全く同様にし−Ｃ、ビーク１）５はパルス幅１
゛１１の時、パルスＰ４とｐ ６はパルス幅ｔ１４の時
、ビークＰ８はパルス幅ｔ２０の時、ビーク［）７と１
〕９はパルス幅し２４の１１．５夫々最高値を示し、夫
々の時が９０’パルスに該当することが分る。
このようにして判明した各標準試オ１１についＣの９０
°パルスのパルス幅を、各試料のサーフ１ス」イル４に
対Ｊる位置に関連させて７１ヘリクスとして表わすと第
５図（ａ）が得られる。９０°パルスの幅は高周波磁場
強電に対応１゛るため、この第５図（ａ）が高周波磁場
分布を表わづことになり、この図に基づいて第５図（ｂ
）に示すにうな高周波磁場の等強度曲線をも作成するこ
とが可能である。
°パルスのパルス幅を、各試料のサーフ１ス」イル４に
対Ｊる位置に関連させて７１ヘリクスとして表わすと第
５図（ａ）が得られる。９０°パルスの幅は高周波磁場
強電に対応１゛るため、この第５図（ａ）が高周波磁場
分布を表わづことになり、この図に基づいて第５図（ｂ
）に示すにうな高周波磁場の等強度曲線をも作成するこ
とが可能である。
尚、ブＩＩツク５に開ける穴の間隔を狭くし、数もＩＱ
加して標準試料を更に沢山配置ずれば、＾周波磁場強度
を更に精度良く測定できることは言うまでもない。その
場合、穴の数をカバーするだ（プの数の標準試料を用意
できないことが起こり得るが、その時は標準試料の位置
を変えて何回かに分けて測定を行えば良い。
加して標準試料を更に沢山配置ずれば、＾周波磁場強度
を更に精度良く測定できることは言うまでもない。その
場合、穴の数をカバーするだ（プの数の標準試料を用意
できないことが起こり得るが、その時は標準試料の位置
を変えて何回かに分けて測定を行えば良い。
４票卑試邪ｌを１呆乃するブ［−１ツタの拐オ′」の誘
電率がａｌｌ＋定対象の誘電瞑・″と人ぎく異なると、
ブロック５に代えて測定ス・］象がり一一フエス」イル
の位置に配置される本来のＮ ｆｖｌ Ｒ測定の際、高
周波磁場分布分イ［１が代４つつてシ３ｊζい、分イ１
」を測定したハ味が４１くイｒつ（しまう。従って、ブ
１」ツク５は１ｌｌｌｌ定対象ど略等しい誘゛電亭をも
つ＋Ａ斜で作ることが望ましい。
電率がａｌｌ＋定対象の誘電瞑・″と人ぎく異なると、
ブロック５に代えて測定ス・］象がり一一フエス」イル
の位置に配置される本来のＮ ｆｖｌ Ｒ測定の際、高
周波磁場分布分イ［１が代４つつてシ３ｊζい、分イ１
」を測定したハ味が４１くイｒつ（しまう。従って、ブ
１」ツク５は１ｌｌｌｌ定対象ど略等しい誘゛電亭をも
つ＋Ａ斜で作ることが望ましい。
第１図はサーフェスコイルを説明（るための図、第２図
は本発明を実施した核磁気共唱装置−例を示−り図、第
３図はその動作を説明づ−るためのタイミング図、第４
図はパルス幅を徐々に大きくして°イラく過程にａ３（
ノるスペクトルの変化を承り図、第５図（ａ）は各標ｉ
Ｘ＋−試オ゛ｊ１についての９０°パルスのパルス幅を
、各試料のサーフェスコイル４に対りる位置に関連さけ
（マトリクスどしく表わした図、第５図（ｂ ）は第５
図（ａ）に阜づいＣイ′１成しｌご１１″６周波庫１局
の等強度曲線を示づ図である。 １：磁石、２：ブローゾ、 ４：サーフェスコイル、 ５：（票ｉ％（試料保持ブロック、６：高周波弁振器、
７；ゲー１〜．９：受信回路、１１：コンピュータ、１
２：メモリ、１３：表示装置１３゜ 特許出願人 日本電子株式会社 代表者 伊藤 −夫 第４ｒ７ｉ（ａ） ｔ＋ − 第４図（ｂ） ｔ２− 第４図（ｃ） ち 第４図（ｄ）、ｆ、６ 第４図（ｅ）↓１゜ − 第４図（ｆ）□１゜ 第４図（ｇ） ｔ、。 第４１図（ｈ）ヵ２゜ 第４図（ｉ） ｔｚ４ −
は本発明を実施した核磁気共唱装置−例を示−り図、第
３図はその動作を説明づ−るためのタイミング図、第４
図はパルス幅を徐々に大きくして°イラく過程にａ３（
ノるスペクトルの変化を承り図、第５図（ａ）は各標ｉ
Ｘ＋−試オ゛ｊ１についての９０°パルスのパルス幅を
、各試料のサーフェスコイル４に対りる位置に関連さけ
（マトリクスどしく表わした図、第５図（ｂ ）は第５
図（ａ）に阜づいＣイ′１成しｌご１１″６周波庫１局
の等強度曲線を示づ図である。 １：磁石、２：ブローゾ、 ４：サーフェスコイル、 ５：（票ｉ％（試料保持ブロック、６：高周波弁振器、
７；ゲー１〜．９：受信回路、１１：コンピュータ、１
２：メモリ、１３：表示装置１３゜ 特許出願人 日本電子株式会社 代表者 伊藤 −夫 第４ｒ７ｉ（ａ） ｔ＋ − 第４図（ｂ） ｔ２− 第４図（ｃ） ち 第４図（ｄ）、ｆ、６ 第４図（ｅ）↓１゜ − 第４図（ｆ）□１゜ 第４図（ｇ） ｔ、。 第４１図（ｈ）ヵ２゜ 第４図（ｉ） ｔｚ４ −
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 〈１）静磁場を発生づる手段と、該静磁場内に配置され
る高周波コイルと、該高周波コイルが発生する高周波磁
場が存在する範囲にケミカルシフトの異なる複数の標準
試料を配列させて保持する手段と、上記高周波コイルに
供給する測定用高周波パルスを発生ずる手段と、該高周
波パルスの照射後高周波コイルに誘起される共鳴信号を
取出す受信回路と、該受信回路からｊ！Ｊられた共鳴信
号に基づいて核磁気共鳴スペクトルをめる手段とから成
ることを特徴とする核磁気共鳴装置におりる高周波磁場
分布測定装置。 （２） ｉｉ６記高層高周波コイル巻状の゛リーノＪス
コイルで、該サーフ１スコイルの前面に前記複数の標準
試料が一定間隔で配列される特許請求の範囲第１項記載
の高周波磁場分布測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59045772A JPS60190845A (ja) | 1984-03-10 | 1984-03-10 | 核磁気共鳴装置における高周波磁場分布測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59045772A JPS60190845A (ja) | 1984-03-10 | 1984-03-10 | 核磁気共鳴装置における高周波磁場分布測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60190845A true JPS60190845A (ja) | 1985-09-28 |
Family
ID=12728580
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59045772A Pending JPS60190845A (ja) | 1984-03-10 | 1984-03-10 | 核磁気共鳴装置における高周波磁場分布測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60190845A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8893569B2 (en) | 2009-06-10 | 2014-11-25 | Sejin-iGB Co., Ltd. | Power transmitting apparatus |
| US9068632B2 (en) | 2010-10-29 | 2015-06-30 | Sejin-iGB Co., Ltd. | Power transmission device |
-
1984
- 1984-03-10 JP JP59045772A patent/JPS60190845A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8893569B2 (en) | 2009-06-10 | 2014-11-25 | Sejin-iGB Co., Ltd. | Power transmitting apparatus |
| US9068632B2 (en) | 2010-10-29 | 2015-06-30 | Sejin-iGB Co., Ltd. | Power transmission device |
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