JPS6039539A - 核磁気共鳴を用いた検査装置 - Google Patents
核磁気共鳴を用いた検査装置Info
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- JPS6039539A JPS6039539A JP58148081A JP14808183A JPS6039539A JP S6039539 A JPS6039539 A JP S6039539A JP 58148081 A JP58148081 A JP 58148081A JP 14808183 A JP14808183 A JP 14808183A JP S6039539 A JPS6039539 A JP S6039539A
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- G—PHYSICS
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- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
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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】
〔発明の利用分野〕
本発明は核磁気共鳴を用いた検査装置、特に生体中の水
素やリンなどの核磁気共鳴信号を計測し、核の密度分布
や緩和時間分布などを映像化する装置に係る。
素やリンなどの核磁気共鳴信号を計測し、核の密度分布
や緩和時間分布などを映像化する装置に係る。
従来、人体の頭部、腹部などの内部構造を非破壊的に検
査する装置として、Ｘ線ＣＴや超音波撮像装置が広く利
用されて来ている。近年、核磁気共鳴現象を用いて同様
の検査を行う試みが成功し、Ｘ１ＣＴや超音波撮像装置
では得られない情報を取得できることが明らかになって
来た。核磁気回転比Ｗを用いた検査装置においては、検
査物体からの信号を物体各部に対応させて分離・識別す
る必要がある。その１つに、検査物体に傾斜磁場を印加
し、物体各部の置かれた静磁場を異ならせ、これによシ
各部の共鳴周波数を異ならせることで位置の情報を得る
方法がある。第１図はその原理を説明するための図であ
る。対象物体１に傾斜磁場ＧＩ を印加すると、ＧＩに
垂直な線上にある全ての核スピンからの信号を積分した
信号強度分布２が、静磁場Ｉ（の関数として得られる。
査する装置として、Ｘ線ＣＴや超音波撮像装置が広く利
用されて来ている。近年、核磁気共鳴現象を用いて同様
の検査を行う試みが成功し、Ｘ１ＣＴや超音波撮像装置
では得られない情報を取得できることが明らかになって
来た。核磁気回転比Ｗを用いた検査装置においては、検
査物体からの信号を物体各部に対応させて分離・識別す
る必要がある。その１つに、検査物体に傾斜磁場を印加
し、物体各部の置かれた静磁場を異ならせ、これによシ
各部の共鳴周波数を異ならせることで位置の情報を得る
方法がある。第１図はその原理を説明するための図であ
る。対象物体１に傾斜磁場ＧＩ を印加すると、ＧＩに
垂直な線上にある全ての核スピンからの信号を積分した
信号強度分布２が、静磁場Ｉ（の関数として得られる。
核磁気共鳴においては、
ｆ−γＨ／（２％） ・・・・・・・・・（１）の関係
が成立するので、信号強度は高周波磁場の周波数ｆの関
数でもある。ここでｒは核磁気回転比であり、核に固有
の値である。次に傾斜磁場の印加方向を変えてＧ２を印
加すると、信号分布強度３が得られる。傾斜磁場の印加
方向を種々変化させて同様の信号分布すなわち射影デー
タをめれば、ＸｍＣＴと同様のアルゴリズムによシ、元
の物体ｌの核スピン密度分布や緩和時間分布などをめる
ことができる。
が成立するので、信号強度は高周波磁場の周波数ｆの関
数でもある。ここでｒは核磁気回転比であり、核に固有
の値である。次に傾斜磁場の印加方向を変えてＧ２を印
加すると、信号分布強度３が得られる。傾斜磁場の印加
方向を種々変化させて同様の信号分布すなわち射影デー
タをめれば、ＸｍＣＴと同様のアルゴリズムによシ、元
の物体ｌの核スピン密度分布や緩和時間分布などをめる
ことができる。
実際の検査物体は３次元であるため、このような射影を
３次元方向から行うか、あるいは最初にスライスを選択
して２次元面だけに領域を限定し、２次元方向からの射
影を行うか、は測定時間や検査すべき領域により決めら
れる。本発明の説明は後者の例に即して行うが、勿論前
者の例に対しても適用しうる。而して、これまでイメー
ジングに用いられた方法では、密度像あるいは緩和時間
強調像は各々独立に測定されるため、両者を測定するの
に要する時間は、それらの和になっていた。
３次元方向から行うか、あるいは最初にスライスを選択
して２次元面だけに領域を限定し、２次元方向からの射
影を行うか、は測定時間や検査すべき領域により決めら
れる。本発明の説明は後者の例に即して行うが、勿論前
者の例に対しても適用しうる。而して、これまでイメー
ジングに用いられた方法では、密度像あるいは緩和時間
強調像は各々独立に測定されるため、両者を測定するの
に要する時間は、それらの和になっていた。
イメージングでは患者を対象とするため、測定時間は出
来る限り短かいことが必要である。現在両者を測定する
のに要する時間は５〜１ｏ分間であシ、これの改善が強
く望まれていた。
来る限り短かいことが必要である。現在両者を測定する
のに要する時間は５〜１ｏ分間であシ、これの改善が強
く望まれていた。
本発明はこのような点に鑑みてなされたもので、その目
的は、密度像と緩和時間強調像の少なくとも１つ以上の
像を同一のパルスシーケンス中で複数個測定することに
より、両者の測定時間をほぼ単独の場合と同等にし、測
定時間を著しく低減させた核磁気共鳴を用いた検査装置
を提供することにある。
的は、密度像と緩和時間強調像の少なくとも１つ以上の
像を同一のパルスシーケンス中で複数個測定することに
より、両者の測定時間をほぼ単独の場合と同等にし、測
定時間を著しく低減させた核磁気共鳴を用いた検査装置
を提供することにある。
かかる目的を達成するために、本発明は最初に密度像を
測定した後、磁化を９０°反転させて、今度は縦緩和時
間の効果を含んだ磁化とし、それからの信号を再び測定
することを特徴とする。この過程を繰り返すことにより
、種々の縦緩和時間の効果を含んだ像を得ることができ
る。勿論、密度像の測定を省くことも可能である。また
、横緩和時間の効果を含めることも可能である。
測定した後、磁化を９０°反転させて、今度は縦緩和時
間の効果を含んだ磁化とし、それからの信号を再び測定
することを特徴とする。この過程を繰り返すことにより
、種々の縦緩和時間の効果を含んだ像を得ることができ
る。勿論、密度像の測定を省くことも可能である。また
、横緩和時間の効果を含めることも可能である。
いずれを主にするかはパルスの印加シーケンスにより決
定することができるのは勿論である。
定することができるのは勿論である。
以下、本発明の実施例を図面により説明する。
第２図は本発明の一実施例である検査装置の構成を示す
ものである。制御装置４は各装置へ種々の命令を一定の
タイミングで出力する。高周波パルス発生器５の出力は
増幅器６で増幅され、コイル７ｆ：励振する。コイル７
は同時に受信コイルを兼用してお勺、受信された信号成
分は増幅器８ヶ通シ、検波器９で検波後、信号処理装置
ｌＯで画像に変換される。高周波パルス発生器５の出力
は、検波器９で直角位相検波する時の基準信号として用
いられる。Ｚ方向及びそれに直角な方向の傾斜磁場の発
生はそれぞれコイル１１，１２．１３で行ない、これら
のコイルはそれぞれ増幅器１４゜１５．１６によシ駆動
される。静磁場の発生はコイル１７で行ない、コイル１
７は電源１８によシ駆動される。コイル１３はコイル１
２と同じ形状ｔなし、コイル１２とはＺ軸のまわシに９
００回転させた関係にあシ、互いに直交する傾斜磁場を
発生する、検査対象である人体１９はベッド２゜上に圓
かれ、ベッド２０は支持台２１上を移動する。
ものである。制御装置４は各装置へ種々の命令を一定の
タイミングで出力する。高周波パルス発生器５の出力は
増幅器６で増幅され、コイル７ｆ：励振する。コイル７
は同時に受信コイルを兼用してお勺、受信された信号成
分は増幅器８ヶ通シ、検波器９で検波後、信号処理装置
ｌＯで画像に変換される。高周波パルス発生器５の出力
は、検波器９で直角位相検波する時の基準信号として用
いられる。Ｚ方向及びそれに直角な方向の傾斜磁場の発
生はそれぞれコイル１１，１２．１３で行ない、これら
のコイルはそれぞれ増幅器１４゜１５．１６によシ駆動
される。静磁場の発生はコイル１７で行ない、コイル１
７は電源１８によシ駆動される。コイル１３はコイル１
２と同じ形状ｔなし、コイル１２とはＺ軸のまわシに９
００回転させた関係にあシ、互いに直交する傾斜磁場を
発生する、検査対象である人体１９はベッド２゜上に圓
かれ、ベッド２０は支持台２１上を移動する。
第３図に本発明で用いるパルスシーケンスの一例を示す
。以下、投影−再構成法に限って説明するが、ここで示
した方法は、フーリエズーグマトグラフイ法、スピンワ
ープ法などにも適用できることは明らかである。最初に
傾斜磁場Ｇｚの印加とほぼ同時に９０’選択照射高周波
パルス碍楊Ｆｌｅ照射し、特定のスライス内の磁化だけ
を９０°回転させろうこの９０°高周波磁場は、例えば
、ガウス型に変調された波形となっており、その帯域が
制限されているため、選択照射パルスと呼ばれる９０°
高周波磁場の照射中に生じた位相分散は、ｌＧｚ’に反
転させることで補正でき、火路次式全４足するようにコ
イル１１に流す電流の振１１１．＋１するいは印加時間
によ、ＱＧｚの波形を設定する。
。以下、投影−再構成法に限って説明するが、ここで示
した方法は、フーリエズーグマトグラフイ法、スピンワ
ープ法などにも適用できることは明らかである。最初に
傾斜磁場Ｇｚの印加とほぼ同時に９０’選択照射高周波
パルス碍楊Ｆｌｅ照射し、特定のスライス内の磁化だけ
を９０°回転させろうこの９０°高周波磁場は、例えば
、ガウス型に変調された波形となっており、その帯域が
制限されているため、選択照射パルスと呼ばれる９０°
高周波磁場の照射中に生じた位相分散は、ｌＧｚ’に反
転させることで補正でき、火路次式全４足するようにコ
イル１１に流す電流の振１１１．＋１するいは印加時間
によ、ＱＧｚの波形を設定する。
ｆ’ＢＯｚ ｄ ｔ＋ｆ ：Ｇｚ ｄ ｔ＝０ （１）
次に、ｘｙ平面上で射影毎に方向の変わる傾斜磁場Ｇ８
アを印加する。以後の説明はあ２．射影角度に対し−Ｃ
１ｔｔｌＪ 魔する場合を想定している。この時、次式
奮満足する点が丁度信号のピークとなる。
次に、ｘｙ平面上で射影毎に方向の変わる傾斜磁場Ｇ８
アを印加する。以後の説明はあ２．射影角度に対し−Ｃ
１ｔｔｌＪ 魔する場合を想定している。この時、次式
奮満足する点が丁度信号のピークとなる。
ｆｇＧアアｄｔ 十ｆ：ｏ８アｄｔ＝０ （２＋ただし
、この場合には傾斜の立ち下がりの影響を除去するため
に、信号のピーフケすぎた後にＧ工ｙｆｆ：反転する。
、この場合には傾斜の立ち下がりの影響を除去するため
に、信号のピーフケすぎた後にＧ工ｙｆｆ：反転する。
すなわち、＜ｊｘ、の立ち下がり部分の積分便全打ち消
す向きに、顛斜磁場Ｇ工ｙを印加する。このＧ□の大き
さは任意に選択できる。
す向きに、顛斜磁場Ｇ工ｙを印加する。このＧ□の大き
さは任意に選択できる。
これによシ傾斜磁場の立ち下がシの影響を受けることな
く信号を測定でき、しかも、測定波磁化の位相を揃える
ことが可能になる。
く信号を測定でき、しかも、測定波磁化の位相を揃える
ことが可能になる。
この場合には次式が成立することになる。
ｆＨａ！、 ｄ ｊ＝Ｑ ｆ３１
３１上ＤＥ待時間意味のある情報を含んでいるので、こ
の期間だけ取シ込む。しかし、８０間における信号は傾
斜磁場の過渡現象の影響を受けているため、像再構成に
は用いない。ただし、この信号は通常観測されるエコー
信号の片側だけであシ、時間軸に対し反対の信号である
ことに注意しなければならない。信号には主に密度に関
する情報が含まれている。
の期間だけ取シ込む。しかし、８０間における信号は傾
斜磁場の過渡現象の影響を受けているため、像再構成に
は用いない。ただし、この信号は通常観測されるエコー
信号の片側だけであシ、時間軸に対し反対の信号である
ことに注意しなければならない。信号には主に密度に関
する情報が含まれている。
また、図ではＤＧ、Ｄ’ Ｇ’以外の期間は受信機をゲ
ートによ！０ＯＦＦにしている時の信号が示されている
。さて、Ｇ時点での磁化はｘｙ平面上にあって位相が揃
った状態なので、ここで９０゜非選択高周波パルス磁場
Ｆａｔ−照射すると、９０゜パルスを２回照射したこと
になるので、結局１８０°パルスとなシ、最初の磁化の
向きと反対方向を向く。９０°パルスを非選択高周波パ
ルスとしたのは、高周波パルスの印加時間を出来るだけ
短縮し、照射期間中に生じる位相分散を低減させるため
である。従って、選択照射パルスでも、十分に照射期間
が短かければそれを用いることもできるが、一般にパル
スの変調波形が矩形以外の場合には、高周波電力増幅器
が大形となるので、好ましいことではない。９０°非選
択照射）くルス磁場照射後τ経てから再び一９０°選択
照射ノくルス磁場Ｐｓｋ照射し、磁化ｋｘｙ平面に倒す
と、前と同様に信号を測定することができる。ただし、
選択照射パルスの位相を１８０°ずらして−９０゜パル
スとしている点がＡＧ切期間異なっている。
ートによ！０ＯＦＦにしている時の信号が示されている
。さて、Ｇ時点での磁化はｘｙ平面上にあって位相が揃
った状態なので、ここで９０゜非選択高周波パルス磁場
Ｆａｔ−照射すると、９０゜パルスを２回照射したこと
になるので、結局１８０°パルスとなシ、最初の磁化の
向きと反対方向を向く。９０°パルスを非選択高周波パ
ルスとしたのは、高周波パルスの印加時間を出来るだけ
短縮し、照射期間中に生じる位相分散を低減させるため
である。従って、選択照射パルスでも、十分に照射期間
が短かければそれを用いることもできるが、一般にパル
スの変調波形が矩形以外の場合には、高周波電力増幅器
が大形となるので、好ましいことではない。９０°非選
択照射）くルス磁場照射後τ経てから再び一９０°選択
照射ノくルス磁場Ｐｓｋ照射し、磁化ｋｘｙ平面に倒す
と、前と同様に信号を測定することができる。ただし、
選択照射パルスの位相を１８０°ずらして−９０゜パル
スとしている点がＡＧ切期間異なっている。
Ｇ時点での磁化をＭ（０）、Ｅ’時点での磁化をＭ（τ
）とすると、次式が成立する。
）とすると、次式が成立する。
ｒ ＴＩ
Ｍ（ｆ）＝Ｍ（０） （１−２８） （４）ただし、Ｍ
（０）、 Ｍ（τ）は対象とする部位での磁化であシ、
密度に対応する量である。Ｔｌは同じく縦緩和時間であ
る。τとしてはＴＩの強調効果に応じて任意に選べるが
、通常０．１〜０．５秒である。
（０）、 Ｍ（τ）は対象とする部位での磁化であシ、
密度に対応する量である。Ｔｌは同じく縦緩和時間であ
る。τとしてはＴＩの強調効果に応じて任意に選べるが
、通常０．１〜０．５秒である。
勿論、この範囲の外にあってもかまわない。Ｇ〜Ｇ′を
何度でも繰シ返すことによシ、種々のτに対する信号を
測定できることになる。例えば、１２０．１秒として３
回縁シ返すと、（４）式におけるτとして、０．１．０
．２．０．３秒に対応した信号が得られることになる。
何度でも繰シ返すことによシ、種々のτに対する信号を
測定できることになる。例えば、１２０．１秒として３
回縁シ返すと、（４）式におけるτとして、０．１．０
．２．０．３秒に対応した信号が得られることになる。
Ｇ〜Ｇ′は通常５〜２０ｍ秒であるから、４種類の信号
を得るのに約０．３秒で測定が終わることになる、ただ
し、次の射影角度に移る場合には０．５〜１秒待たなけ
ればならないのは従来法と同じである。従来までの方法
だと、１種類の信号を得るのに少なくとも０．５〜１秒
待っていたのであるから、全部で、１．５〜３秒となる
。従って、従来法に比べると測定時間が数分の１以上短
縮されたことになる。なお、ＯＧ′期間に照射する９０
°選択照射パルスの位相が、ＡＧ期間の９０°パルスと
１８０°異なっているのは、両者の信号を同極性とする
ためであシ、９０°選択照射パルス磁場の位相全反転せ
ずに、信号処理の段階で反転することも可能である。
を得るのに約０．３秒で測定が終わることになる、ただ
し、次の射影角度に移る場合には０．５〜１秒待たなけ
ればならないのは従来法と同じである。従来までの方法
だと、１種類の信号を得るのに少なくとも０．５〜１秒
待っていたのであるから、全部で、１．５〜３秒となる
。従って、従来法に比べると測定時間が数分の１以上短
縮されたことになる。なお、ＯＧ′期間に照射する９０
°選択照射パルスの位相が、ＡＧ期間の９０°パルスと
１８０°異なっているのは、両者の信号を同極性とする
ためであシ、９０°選択照射パルス磁場の位相全反転せ
ずに、信号処理の段階で反転することも可能である。
本発明の２番目の実施例を第４図に示す。
この例では、エコー信号の形成に傾斜磁場Ｇｚの反転で
はなく、１８０°選択照射パルス磁場Ｆ４を用いている
。エコーのピークが形成される時刻は第４図のＨである
が、ＢＤ＝ＤＩ−Ｉとすれば静磁場の不均一による位相
分散も補正できることになる。Ｇｚ 、 Ｇ、アによる
位相分散が解消し、エコーのピークが形成される条件は
次式で与えられる。
はなく、１８０°選択照射パルス磁場Ｆ４を用いている
。エコーのピークが形成される時刻は第４図のＨである
が、ＢＤ＝ＤＩ−Ｉとすれば静磁場の不均一による位相
分散も補正できることになる。Ｇｚ 、 Ｇ、アによる
位相分散が解消し、エコーのピークが形成される条件は
次式で与えられる。
・ｔ：ａｚ ｄ ｔ−Ｇ””ｙ ｄ ｔ＝０また、第３
図と同様にＧ！２の立ち下がシの影響を受けず、しかも
位相が１点で揃うためにはｆ超）、、 ｄ ｔ＝。
図と同様にＧ！２の立ち下がシの影響を受けず、しかも
位相が１点で揃うためにはｆ超）、、 ｄ ｔ＝。
が成立しなければならない。従って、１時点で位相が揃
った後の状況は、実施例１と全く同様である。なお、第
４図に於て９０°選択照射パルス磁場の後Ｇｚを反転さ
せ、かつ１８０°選択照射パルス磁場を照射することも
勿論有効である。
った後の状況は、実施例１と全く同様である。なお、第
４図に於て９０°選択照射パルス磁場の後Ｇｚを反転さ
せ、かつ１８０°選択照射パルス磁場を照射することも
勿論有効である。
本発明の３番目の実施例を第１１図に示す。このシーケ
ンスはフーリエ・ズーグマトグラフイ法により像ケ構成
する場合に用いるものである。第４図に示した投影−再
構成法ではＧ、、Ｇアとして同じ時刻に磁場を印加して
いたが、本シーケンスでは、最初にＧ！によＦ）Ｘ方向
の位置に応じて位相を付与し、次にＧアによりＸ方向へ
の位相を付与することによシ、２次元的に位置情報を対
象物体に付与し、得られた信号のフーリエ変換から元の
物体を再生するものである。Ｘ方向の位相は、第１１図
中の（Ａ十Ｂ）で示される面積に比例して与えられ、Ｘ
方向の位相はＤによシ与えられる。
ンスはフーリエ・ズーグマトグラフイ法により像ケ構成
する場合に用いるものである。第４図に示した投影−再
構成法ではＧ、、Ｇアとして同じ時刻に磁場を印加して
いたが、本シーケンスでは、最初にＧ！によＦ）Ｘ方向
の位置に応じて位相を付与し、次にＧアによりＸ方向へ
の位相を付与することによシ、２次元的に位置情報を対
象物体に付与し、得られた信号のフーリエ変換から元の
物体を再生するものである。Ｘ方向の位相は、第１１図
中の（Ａ十Ｂ）で示される面積に比例して与えられ、Ｘ
方向の位相はＤによシ与えられる。
信号を観測することによシスビンの位相は分散するので
、ＯＫとしてＣを印加することによ多位相を元に戻す。
、ＯＫとしてＣを印加することによ多位相を元に戻す。
Ｇ、の方は信号が観測終了後に位相が揃うことになるが
、Ｇアをｏｆｆにするときの影響によ勺若干分散するの
で、ＧｒとしてＥ’に印加して位相を元に戻す。ｘ、Ｘ
方向への位相が揃った時点で、−９０°非選択照射パル
ス磁場Ｆ３と印加すれば、スピンの向きは−Ｚ方向を向
く。
、Ｇアをｏｆｆにするときの影響によ勺若干分散するの
で、ＧｒとしてＥ’に印加して位相を元に戻す。ｘ、Ｘ
方向への位相が揃った時点で、−９０°非選択照射パル
ス磁場Ｆ３と印加すれば、スピンの向きは−Ｚ方向を向
く。
以後はこれまでの実施例と同様である。
本発明の４番目の実施例を第５図に示す。第３図、ある
いは第４図とＨｌ ｒ Ｇｘについては共通であるが、
Ｇｕｙの形状が異なっている。すなわち、信号がピーク
となるＢでｏｘｙを反転させずに、信号が再び減衰した
時点ＣでＧＸＦを反転することによシ、ピークの両側の
信号を利用することもできる。この場合でも次の条件を
課して、位相分散が補正された点りで９０°非選択照射
パルスを印加する。
いは第４図とＨｌ ｒ Ｇｘについては共通であるが、
Ｇｕｙの形状が異なっている。すなわち、信号がピーク
となるＢでｏｘｙを反転させずに、信号が再び減衰した
時点ＣでＧＸＦを反転することによシ、ピークの両側の
信号を利用することもできる。この場合でも次の条件を
課して、位相分散が補正された点りで９０°非選択照射
パルスを印加する。
／ Ａ Ｇ ！Ｆ ｄｔ ＝。
以上説明した例では、磁化全９０°回転させるのに非選
択照射パルス磁場を用いるため、スライス以外の磁化も
９０°回転する。そのため、この磁化が次の測定時に雑
音となる可能性があるが、実際には次に印加するＧｚに
よシ縦磁化以外は減衰ケ受けるので、十分に無視しうる
値にまで減衰する。
択照射パルス磁場を用いるため、スライス以外の磁化も
９０°回転する。そのため、この磁化が次の測定時に雑
音となる可能性があるが、実際には次に印加するＧｚに
よシ縦磁化以外は減衰ケ受けるので、十分に無視しうる
値にまで減衰する。
なお、第５番目の実施例として、第６図に示す如く、Ｇ
ｘアを反転させるかわυに、１８０°選択照射パルス磁
楊Ｆ４の前にＧ、アを区間ＡＢに印加し、丁度次式が満
足する０点で信号がピークとなる方法を示す。この場合
には ／ＡＱ、、 ｄ １＝ｆｃＱ、、 ｄ ｔが成立する点
が信号のピークとなる。信号のピーク後％ ＧＩＩＦを
反転させて立ち下がシの影＋Ｗを除去する方法としては
、第３図、第４図に示す方法ばかシではなく、第５図に
示す方法を併用できるのは明らかである。
ｘアを反転させるかわυに、１８０°選択照射パルス磁
楊Ｆ４の前にＧ、アを区間ＡＢに印加し、丁度次式が満
足する０点で信号がピークとなる方法を示す。この場合
には ／ＡＱ、、 ｄ １＝ｆｃＱ、、 ｄ ｔが成立する点
が信号のピークとなる。信号のピーク後％ ＧＩＩＦを
反転させて立ち下がシの影＋Ｗを除去する方法としては
、第３図、第４図に示す方法ばかシではなく、第５図に
示す方法を併用できるのは明らかである。
本発明の６番目の実施例を第７図に示す。ここでは全て
選択照射パルス磁場を用いており、そのため対象として
いるスライス以外の領域には外乱を与えずに１！＋１定
できる。第９図に於てもこｎまで説明してきたように、
Ｂ点でエコーの位相が揃いピークが生じる条件は次式で
与えらｎる。
選択照射パルス磁場を用いており、そのため対象として
いるスライス以外の領域には外乱を与えずに１！＋１定
できる。第９図に於てもこｎまで説明してきたように、
Ｂ点でエコーの位相が揃いピークが生じる条件は次式で
与えらｎる。
ｆＡ Ｇｚ ｄｔ ＝ｆ ｈ Ｇ−Ｆ ａ ｔ ＝。
この信号のピークが出現後、立ち下がシの影響を除くた
めに、Ｇ工、を反転してやると、ｆＢＧ、アｄ ｔ＝０ の条件社満足する０点で再び信号のピークが出現する。
めに、Ｇ工、を反転してやると、ｆＢＧ、アｄ ｔ＝０ の条件社満足する０点で再び信号のピークが出現する。
信号の位相が揃った時点から９０°選択照射パルス磁場
を印加すると、スライス内の磁化は９０°回転し結局、
−２方向ケ向くことＫなる。
を印加すると、スライス内の磁化は９０°回転し結局、
−２方向ケ向くことＫなる。
Ｂ点でＧｚが反転しているのは、２番目の選択照射パル
スを照射中に生じる位相分散を相殺するために、あらか
じめ逆の位相分散を生じさせておくために必要であシ、
大路次式を満足するように印加されている。
スを照射中に生じる位相分散を相殺するために、あらか
じめ逆の位相分散を生じさせておくために必要であシ、
大路次式を満足するように印加されている。
ｆζＧｚｄｔ＝：０
このようにして、磁化が最初と丁度１８０°異なった回
きに反転させら扛た後１時間待ってから、Ａ Ｄ ｋ縁
シ返すことにより、し々の縦緩和時間に対する信号を得
ることができる。第７図に示す方法では、静磁場の不均
一によシ生じる位相分散は補正されないため、ＡＤの７
−ケ／スを繰シ返す毎にその誤差が累積する恐れがある
。これに対しては、例えばＨ４心に示すように途中で１
８０゜パルスを照射し、静磁場の不均一による位相分散
全補正すればよい。なお、第７図に示すシーケンスに限
らず、こｎまでの実施例で示し之７−ケンスケ用いて信
号の位相を揃え、その時点において第７図に示したＧｚ
及び９０’選択照射パルスケ印加することも可能である
。また、これまでの説明は密度と縦緩オロ時間強調像に
ついてであったが、第４図に示すｔｄｔ変えることによ
り横緩和時間強調像を得ることもできる。この場合には
、留置１＃！を測定した後に横緩和時間強訴像を測定す
る必要がある。
きに反転させら扛た後１時間待ってから、Ａ Ｄ ｋ縁
シ返すことにより、し々の縦緩和時間に対する信号を得
ることができる。第７図に示す方法では、静磁場の不均
一によシ生じる位相分散は補正されないため、ＡＤの７
−ケ／スを繰シ返す毎にその誤差が累積する恐れがある
。これに対しては、例えばＨ４心に示すように途中で１
８０゜パルスを照射し、静磁場の不均一による位相分散
全補正すればよい。なお、第７図に示すシーケンスに限
らず、こｎまでの実施例で示し之７−ケンスケ用いて信
号の位相を揃え、その時点において第７図に示したＧｚ
及び９０’選択照射パルスケ印加することも可能である
。また、これまでの説明は密度と縦緩オロ時間強調像に
ついてであったが、第４図に示すｔｄｔ変えることによ
り横緩和時間強調像を得ることもできる。この場合には
、留置１＃！を測定した後に横緩和時間強訴像を測定す
る必要がある。
第８図は本発明の一実施例の構成奮示す図であシ、上述
した各実施例を実現するためのブロック図である。
した各実施例を実現するためのブロック図である。
図において、２９は９０度パルス発生器、３０は１８０
度パルス発生器であシ、これらの２つは。
度パルス発生器であシ、これらの２つは。
パワーコンバイナー２７に接続される。これらパルス発
生器２９及び３０とパワーコンバイナー２７とで第２図
のパルス発生器５が構成される。
生器２９及び３０とパワーコンバイナー２７とで第２図
のパルス発生器５が構成される。
又、ｘ、Ｙ、ｚの傾斜磁場発生器と、９０度。
１８０度パルス発生器は全てシーケンス制御器３１によ
り制御される。このシーケンス制御器３１は第２図の制
御装置４の一部を構成し、シーケンス制御器３１は前述
の各実施例のシーケンスによシ、そのタイミング信号を
発生して、各パルス発生器の信号全制御することができ
るように構成されている。具体的な例としてはＲＯＭメ
モリなどにそのシーケンスｆｔ記憶させておくことで達
成できる。なお、第１θ図において、第２図と同一符号
は同一部分を示す。
り制御される。このシーケンス制御器３１は第２図の制
御装置４の一部を構成し、シーケンス制御器３１は前述
の各実施例のシーケンスによシ、そのタイミング信号を
発生して、各パルス発生器の信号全制御することができ
るように構成されている。具体的な例としてはＲＯＭメ
モリなどにそのシーケンスｆｔ記憶させておくことで達
成できる。なお、第１θ図において、第２図と同一符号
は同一部分を示す。
以上の説明においては、高周波磁場を発生するパルスと
してガウスあるいはジンク（ＳＩＮＣ）関数などで振幅
変調した波形と矩形の両方を用いていた。後者は照射時
間全短縮するために大振幅とする必要があり、そのため
変調の筒型な矩形となっている。
してガウスあるいはジンク（ＳＩＮＣ）関数などで振幅
変調した波形と矩形の両方を用いていた。後者は照射時
間全短縮するために大振幅とする必要があり、そのため
変調の筒型な矩形となっている。
従って、両者の波形を単一の増幅器で発生させるのは極
めて効率の悪いものとなる。すなわち、前者に対しては
、入出力特性に線型関係が成立するＡＭ、ＡＢ級など、
効率よシも線型関係に優れた増幅器が適するのに対し、
後者では矩形波でよいため効率の優れた６級あるいはＡ
Ｉ３級が適している。
めて効率の悪いものとなる。すなわち、前者に対しては
、入出力特性に線型関係が成立するＡＭ、ＡＢ級など、
効率よシも線型関係に優れた増幅器が適するのに対し、
後者では矩形波でよいため効率の優れた６級あるいはＡ
Ｉ３級が適している。
なお、ＡＢ級はアイドリンク電流を変えること夕によシ
、効率を変化させることができるので、それを変えるこ
とによシいずれにも用いることができる。そこで、第２
図の増幅器６に用いる効率の異なる２種の増幅器を利用
する簡易な装＠を第９図に示す。高周波の入力■、をデ
ィバイダー２２で２つに分割し、そｎ２ゲート２３及び
２４ケ通して増幅器２５及び２６に入力する。ゲートの
動作は第１θ図に示すように、９００選択照射バルス磁
場Ｆ１及び１８００選択照射パルス磁場Ｆ４に対しては
ゲート２３がＯＮになｐ増幅器２５に入力が印加される
が、−９６°非選択照射パルス磁場Ｆ３に対してはＯＦ
Ｆになシ、増幅器２５には入力が印加されない。ケート
２４はその逆の動作ケ行なう。増幅器２５はＡ級あるい
はＡＢ級などの高線型増幅器であシ、増幅器２６はＡＢ
級あるいは０級などの高効率増幅器である。増幅器２５
および２６の出力はコンバイナー２７で合成さｔした後
、＾周彼磁場発生コイル７に入力さｎる。
、効率を変化させることができるので、それを変えるこ
とによシいずれにも用いることができる。そこで、第２
図の増幅器６に用いる効率の異なる２種の増幅器を利用
する簡易な装＠を第９図に示す。高周波の入力■、をデ
ィバイダー２２で２つに分割し、そｎ２ゲート２３及び
２４ケ通して増幅器２５及び２６に入力する。ゲートの
動作は第１θ図に示すように、９００選択照射バルス磁
場Ｆ１及び１８００選択照射パルス磁場Ｆ４に対しては
ゲート２３がＯＮになｐ増幅器２５に入力が印加される
が、−９６°非選択照射パルス磁場Ｆ３に対してはＯＦ
Ｆになシ、増幅器２５には入力が印加されない。ケート
２４はその逆の動作ケ行なう。増幅器２５はＡ級あるい
はＡＢ級などの高線型増幅器であシ、増幅器２６はＡＢ
級あるいは０級などの高効率増幅器である。増幅器２５
および２６の出力はコンバイナー２７で合成さｔした後
、＾周彼磁場発生コイル７に入力さｎる。
本発明によれば、単一のジ−タンス中で、複数個の密度
あるいは緩和時間強調信号全検出することによシ、測定
時間全署しく短縮することが可能である。
あるいは緩和時間強調信号全検出することによシ、測定
時間全署しく短縮することが可能である。
第１図は本発明に係る検量装置の原理ケ示す図、第２図
は本発明で用いる装置の一実施例の構成を示す図、第３
．第４．第５．第６．第７図は本発明で用いるパルスシ
ーケンスの実施例を説明する図、第８図は上記パルスシ
ーケンスの／ξめの本つ台間の一実施例の構成を示すブ
ロック図、第９図は効率の異なる２種類の増幅器を用い
る溝底例を示−ｆ−図、第１０図は第９図の動作説明１
４ｉ７１、第１１図は、本発明で用いるパルスシーケン
スの他の実施第 δ 図 フｑ 第７図 第 １０ 図 アート２４ 第１頁の続き ［相］発 明 者 塩 野 英 巳 国分寺市東恋ケ窪
央研究所内
は本発明で用いる装置の一実施例の構成を示す図、第３
．第４．第５．第６．第７図は本発明で用いるパルスシ
ーケンスの実施例を説明する図、第８図は上記パルスシ
ーケンスの／ξめの本つ台間の一実施例の構成を示すブ
ロック図、第９図は効率の異なる２種類の増幅器を用い
る溝底例を示−ｆ−図、第１０図は第９図の動作説明１
４ｉ７１、第１１図は、本発明で用いるパルスシーケン
スの他の実施第 δ 図 フｑ 第７図 第 １０ 図 アート２４ 第１頁の続き ［相］発 明 者 塩 野 英 巳 国分寺市東恋ケ窪
央研究所内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、静磁場、傾斜磁場および高周波磁場の各磁場発生手
段と、検査対象からの核磁気共鳴信号を検出する信号検
出手段と、上記検出信号の演算を行う演算手段とからな
る核磁気共鳴を用いた検査装置において、上記検出手段
から信号検出後、磁化の位相を揃えるために上記傾斜磁
場発生手段から傾斜磁場の極性を反転した傾斜磁場を発
生せしめる第１の手段と、上記磁化の位相が揃った時点
で上記高周波磁場発生手段から９０度高層波磁場を発生
せしめる第２の手段とを具え、上記第２の手段によシ磁
化を９０度回転せしめた後縦緩和時間の効果を含んだ信
号を上記検出手段によｐ検出することを特徴とする核磁
気共鳴を用いた検査装置。 Ｚ 上記磁化の位相が揃った時点で照射される９０度高
層波磁場の発生前に、１８０度高周波磁場を発生する第
３の手段を具え、最初に照射する９０度高層波磁場と１
８０度高周波磁場との間隔が、１８０度高周波磁場とそ
の後に照射する９０度高層波磁場との間隔にほぼ等しい
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の検査装
置。 ３６ 上記第２の手段が矩形パルスを発生することによ
って、上記高周波磁場発生手段から高周波磁場を発生せ
しめると共にこの高周波磁場の照射中は上記傾斜磁場発
生手段は傾斜磁場を発生しないことを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の装置。 ４、上記第２の手段が選択照射ノ（ルスを発生すること
によって、上記高周波磁場発生手段から高周波磁場を発
生せしめると共にこの高周波磁場の照射中は上記傾斜磁
場発生手段は傾斜磁場の時間積分値の約半分に相当する
傾斜磁場を、上記選択照射高周波磁場の前に発生するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の検査装置
。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58148081A JPS6039539A (ja) | 1983-08-15 | 1983-08-15 | 核磁気共鳴を用いた検査装置 |
| US06/636,995 US4683433A (en) | 1983-08-15 | 1984-08-02 | Imaging method and apparatus using nuclear magnetic resonance |
| EP84109676A EP0135143B1 (en) | 1983-08-15 | 1984-08-14 | Imaging method and apparatus using nuclear magnetic resonance |
| DE8484109676T DE3483502D1 (de) | 1983-08-15 | 1984-08-14 | Verfahren und geraet zur bilderzeugung mittels magnetischer kernresonanz. |
| CA000460988A CA1233201A (en) | 1983-08-15 | 1984-08-14 | Imaging method and apparatus using nuclear magnetic resonance |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58148081A JPS6039539A (ja) | 1983-08-15 | 1983-08-15 | 核磁気共鳴を用いた検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6039539A true JPS6039539A (ja) | 1985-03-01 |
Family
ID=15444800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58148081A Pending JPS6039539A (ja) | 1983-08-15 | 1983-08-15 | 核磁気共鳴を用いた検査装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4683433A (ja) |
| EP (1) | EP0135143B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6039539A (ja) |
| CA (1) | CA1233201A (ja) |
| DE (1) | DE3483502D1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61198044A (ja) * | 1984-12-14 | 1986-09-02 | マツクス−プランク−ゲゼルシヤフト・ツ−ル・フエルデルング・デル・ヴイツセンシヤフテン・エ−・フアウ | 場所的に解明する試料の検査方法 |
| JPS61239150A (ja) * | 1985-04-16 | 1986-10-24 | Yokogawa Electric Corp | 核磁気共鳴撮像装置 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4761613A (en) * | 1987-08-12 | 1988-08-02 | Picker International, Inc. | Monitored echo gating for the reduction of motion artifacts |
| GB8819753D0 (en) * | 1988-08-19 | 1988-09-21 | Nycomed As | Apparatus |
| JPH0263435A (ja) * | 1988-08-31 | 1990-03-02 | Toshiba Corp | 磁気共鳴イメージング装置 |
| GB9200606D0 (en) * | 1992-01-13 | 1992-03-11 | British Tech Group | Method of and apparatus for obtaining spatial nmr information |
| WO2003087864A1 (en) * | 2002-04-16 | 2003-10-23 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | T1-weighted multiecho magnetic resonance imaging |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4451788A (en) * | 1980-03-14 | 1984-05-29 | National Research Development Corporation | Methods of producing image information from objects |
| US4383219A (en) * | 1980-08-19 | 1983-05-10 | Indiana University Foundation | Nuclear magnetic resonance spatial mapping |
| US4471306A (en) * | 1982-02-03 | 1984-09-11 | General Electric Company | Method of NMR imaging which overcomes T2 * effects in an inhomogeneous static magnetic field |
| EP0103372A3 (en) * | 1982-08-11 | 1986-05-07 | Picker International Limited | Nuclear magnetic resonance method and apparatus |
| EP0103388B1 (en) * | 1982-08-19 | 1988-11-17 | Picker International Limited | Nuclear magnetic resonance methods and apparatus |
| JPS5946546A (ja) * | 1982-09-09 | 1984-03-15 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | 核磁気共鳴による検査方法及び検査装置 |
| GB2148013B (en) * | 1983-10-12 | 1988-02-03 | Yokogawa Electric Corp | Nuclear magnetic resonance imaging |
-
1983
- 1983-08-15 JP JP58148081A patent/JPS6039539A/ja active Pending
-
1984
- 1984-08-02 US US06/636,995 patent/US4683433A/en not_active Expired - Lifetime
- 1984-08-14 CA CA000460988A patent/CA1233201A/en not_active Expired
- 1984-08-14 DE DE8484109676T patent/DE3483502D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1984-08-14 EP EP84109676A patent/EP0135143B1/en not_active Expired
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61198044A (ja) * | 1984-12-14 | 1986-09-02 | マツクス−プランク−ゲゼルシヤフト・ツ−ル・フエルデルング・デル・ヴイツセンシヤフテン・エ−・フアウ | 場所的に解明する試料の検査方法 |
| JPH0576299B2 (ja) * | 1984-12-14 | 1993-10-22 | Max Planck Gesellschaft | |
| JPH07308307A (ja) * | 1984-12-14 | 1995-11-28 | Max Planck Ges Foerderung Wissenschaft Ev | 被検体を場所的に解明する検査装置 |
| JPS61239150A (ja) * | 1985-04-16 | 1986-10-24 | Yokogawa Electric Corp | 核磁気共鳴撮像装置 |
| JPH0311223B2 (ja) * | 1985-04-16 | 1991-02-15 | Yokokawa Denki Kk |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3483502D1 (de) | 1990-12-06 |
| EP0135143A2 (en) | 1985-03-27 |
| CA1233201A (en) | 1988-02-23 |
| EP0135143B1 (en) | 1990-10-31 |
| US4683433A (en) | 1987-07-28 |
| EP0135143A3 (en) | 1986-07-09 |
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