JPS61100644A - 均一磁界発生電磁石 - Google Patents
均一磁界発生電磁石Info
- Publication number
- JPS61100644A JPS61100644A JP59222142A JP22214284A JPS61100644A JP S61100644 A JPS61100644 A JP S61100644A JP 59222142 A JP59222142 A JP 59222142A JP 22214284 A JP22214284 A JP 22214284A JP S61100644 A JPS61100644 A JP S61100644A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- point
- coil
- magnetic field
- field
- correction
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/38—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
- G01R33/387—Compensation of inhomogeneities
- G01R33/3875—Compensation of inhomogeneities using correction coil assemblies, e.g. active shimming
Landscapes
- 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】
〔発明の利用分野〕
本発明は均一磁界発生電磁石に係如、特に核磁気共鳴装
置の如く均一な磁界を発生するものに好適な均一磁界発
生電磁石に関する。
置の如く均一な磁界を発生するものに好適な均一磁界発
生電磁石に関する。
核磁気共鳴装置では、小さなパルス磁界で高感度の核磁
気共鳴信号を得るには、被測定検体が置れている部位に
おける靜磁界は、例えば１０−６程度の均一性を有する
ものでなければならない。このような高均一度の磁界を
実現するために、例えば特開昭５８−１４３７号公報で
は第２図に示すように、界磁コイル１のほかに補正コイ
ル２．３を設ける必要がある。そして、第３図において
１′に示される界磁コイルだよる磁界の空間的な変動を
相殺可能ならしめるように補正コイルの形状９位置、起
磁力等を変えて２′で示される磁界を作シ、磁界１′と
２′の重畳により得られる磁界３／において変動分を極
小にすることによシ、高均一度の磁界を実現する。しか
しながら、このような補正のし方では、補正コイルの位
置が不適当であると所定の空間内全体にわたり高均一度
の磁界が発生できない場合がある。
気共鳴信号を得るには、被測定検体が置れている部位に
おける靜磁界は、例えば１０−６程度の均一性を有する
ものでなければならない。このような高均一度の磁界を
実現するために、例えば特開昭５８−１４３７号公報で
は第２図に示すように、界磁コイル１のほかに補正コイ
ル２．３を設ける必要がある。そして、第３図において
１′に示される界磁コイルだよる磁界の空間的な変動を
相殺可能ならしめるように補正コイルの形状９位置、起
磁力等を変えて２′で示される磁界を作シ、磁界１′と
２′の重畳により得られる磁界３／において変動分を極
小にすることによシ、高均一度の磁界を実現する。しか
しながら、このような補正のし方では、補正コイルの位
置が不適当であると所定の空間内全体にわたり高均一度
の磁界が発生できない場合がある。
本発明の目的は、補正コイルの位置を規定することによ
り、高均一度を有する磁界が発生可能な均一磁界発生電
磁石を提供するにある。
り、高均一度を有する磁界が発生可能な均一磁界発生電
磁石を提供するにある。
界磁コイルに対する補正コイルの断面形状９位置並びに
起磁力の大きさくより磁界の均一性は著しく変わる。し
かし、補正コイルの起磁力は電磁石が完成して後、微ル
４整することは比較的簡単に行えるから、電磁石の設計
時に問題となるのは補正コイルの形状と界磁コイルに対
する位置である。
起磁力の大きさくより磁界の均一性は著しく変わる。し
かし、補正コイルの起磁力は電磁石が完成して後、微ル
４整することは比較的簡単に行えるから、電磁石の設計
時に問題となるのは補正コイルの形状と界磁コイルに対
する位置である。
第４図は界磁コイルに対して対称の位置に置かれた２個
の補正コイルのコイル導体断面中心の位・′置を変えた
ときに得られる磁界の均一度を計算で、＼ １求め結果をプロットしたものである。斜線を施した部
分に補正コイルのコイル導体断面中心があると例えば界
磁コイル中心における中径２０ｃｒｎｏ球内における磁
界の均一度を１５Ｘ１０−ｓ以下に出来ることを意味し
ている。１５Ｘ１０”’以下の磁界の均一度が実現でき
る補正コイルの位置が特定の領域内にあることが計算に
よシ明らかとなった。
の補正コイルのコイル導体断面中心の位・′置を変えた
ときに得られる磁界の均一度を計算で、＼ １求め結果をプロットしたものである。斜線を施した部
分に補正コイルのコイル導体断面中心があると例えば界
磁コイル中心における中径２０ｃｒｎｏ球内における磁
界の均一度を１５Ｘ１０−ｓ以下に出来ることを意味し
ている。１５Ｘ１０”’以下の磁界の均一度が実現でき
る補正コイルの位置が特定の領域内にあることが計算に
よシ明らかとなった。
本発明は界磁コイル、並びに補正コイルの形状を種々組
合せて、補正コイルのコイル導体断面中心の位置と得ら
れる磁界の均一度の関係を計算した結果、コイル形状の
影響は通常の範囲内であれば小さく、はぼ無視でき、第
５図のようにまとめられることが判った。すなわち、補
正コイルのコイル導体断面中心を点Ｐｓ （ａ、１．
６６ａ）１点Ｐ、（１，０７ａ、１．７６ａ）、点Ｐｓ
（１，ＩＱａ。
合せて、補正コイルのコイル導体断面中心の位置と得ら
れる磁界の均一度の関係を計算した結果、コイル形状の
影響は通常の範囲内であれば小さく、はぼ無視でき、第
５図のようにまとめられることが判った。すなわち、補
正コイルのコイル導体断面中心を点Ｐｓ （ａ、１．
６６ａ）１点Ｐ、（１，０７ａ、１．７６ａ）、点Ｐｓ
（１，ＩＱａ。
！ｔ３ａ）、点Ｐ４ （１，０７ａ、！４５ａ）、点ｐ
ｓ（ａ 、 ２−５５ ａ ｌ ｓ点Ｐ ＠ （ａ ｅ
Ｚ ３２ ａ １ ｗ点Ｐｙ （ＬＯ４ａ、Ｚ２４ａ
）、点Ｐｓ （１，０６ａ。
ｓ（ａ 、 ２−５５ ａ ｌ ｓ点Ｐ ＠ （ａ ｅ
Ｚ ３２ ａ １ ｗ点Ｐｙ （ＬＯ４ａ、Ｚ２４ａ
）、点Ｐｓ （１，０６ａ。
２ｈ０４ｍ）、点Ｐ＠ （１，０４ａ、Ｌ８４ａ）、点
Ｐｓｏ （ａ、Ｌ７５ａ）、点Ｐ、１ （ａ、 １．６
５ ａ ）で囲まれる領域Ｒ内に配置することによ）、
界磁コイル中心におけ−る半径２０ｃｍの球内において
１５ Ｘ １０−’以下の高均一磁界が実現できる。こ
こで、ａは界磁コイルの内半径であり、各点の２次元座
標は界磁コイルの中心位置０を原点としたときの径方向
並びに軸方向の距離で表現しである。
Ｐｓｏ （ａ、Ｌ７５ａ）、点Ｐ、１ （ａ、 １．６
５ ａ ）で囲まれる領域Ｒ内に配置することによ）、
界磁コイル中心におけ−る半径２０ｃｍの球内において
１５ Ｘ １０−’以下の高均一磁界が実現できる。こ
こで、ａは界磁コイルの内半径であり、各点の２次元座
標は界磁コイルの中心位置０を原点としたときの径方向
並びに軸方向の距離で表現しである。
ルの内半径に相当し、補正コ□イルのコイル導体断面の
中心がこれよシ内側になることは通常はない。
中心がこれよシ内側になることは通常はない。
以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。界磁
コイル１による靜磁界の空間的な変動を補正するための
補正コイル２．３とからなる核磁気共鳴装置用電磁石に
おいて、補正コイル２．３のコイル導体断面中心位置０
′を第５図において示した点ｐｌ （ａ、１．６６ａ
）、点Ｐ、（１，０７ａ。
コイル１による靜磁界の空間的な変動を補正するための
補正コイル２．３とからなる核磁気共鳴装置用電磁石に
おいて、補正コイル２．３のコイル導体断面中心位置０
′を第５図において示した点ｐｌ （ａ、１．６６ａ
）、点Ｐ、（１，０７ａ。
１．７６８）、点Ｐ３（１，１０ａ、２．１３ａ）、点
Ｐａ （１，０７ａ、２．４５ａ）、点ＰＳ＜ａｅＺ５
５ａ）、点Ｐ＠ （ａ ＊ Ｚ３２ ａ ） ＊点Ｐ７
（１，０４ａ、Ｚ２４ａ）、点Ｐｓ（ｔ、ｏ６ａ。
Ｐａ （１，０７ａ、２．４５ａ）、点ＰＳ＜ａｅＺ５
５ａ）、点Ｐ＠ （ａ ＊ Ｚ３２ ａ ） ＊点Ｐ７
（１，０４ａ、Ｚ２４ａ）、点Ｐｓ（ｔ、ｏ６ａ。
ＺＯ４ａ）、点Ｐ＊ （１，０４ａ、１．８４ａ）、点
Ｐｔｏ（ａ、１．７５ａ）、点Ｐｔ （ａ、１．６６ａ
）を結んで成る断面領域Ｒ内に置くものである。ここで
、ａは界磁コイルの内半径である。
Ｐｔｏ（ａ、１．７５ａ）、点Ｐｔ （ａ、１．６６ａ
）を結んで成る断面領域Ｒ内に置くものである。ここで
、ａは界磁コイルの内半径である。
本実施例によれば、補正コイルを界磁コイルに対して高
い磁界の均一性が実現できる位置に配置することができ
、医療用核磁気共鳴断層撮映装置（ＮＭＲ−ＣＴ ）に
訃いて要求されている半径２０備の空間において１５Ｘ
１０−６の磁界の均一度を達成することができる。
い磁界の均一性が実現できる位置に配置することができ
、医療用核磁気共鳴断層撮映装置（ＮＭＲ−ＣＴ ）に
訃いて要求されている半径２０備の空間において１５Ｘ
１０−６の磁界の均一度を達成することができる。
以上説明した本発明によれば、高均一度を有する磁界が
発生可能な均一磁界発生電磁石を提供することができる
。
発生可能な均一磁界発生電磁石を提供することができる
。
第１図は本発明の均一磁界発生電磁石の一実施例を示し
、補正コイルのコイル導体断面中心位置の設定位置を現
した半断面図、第２図は核磁気共鳴装置用電磁石の断面
図、第３図ｔ′ｉｚ軸上における界磁並びだ補正コイル
が夫々作る磁界と両者を重畳した磁界分布を示す特性図
、第４図は所定以上の磁界の均一度が実現可能な補正コ
イルのコイル導体中心位置を計算で求めた結果を示す特
性図、第５図は第４図に対して計算による具体的な数値
を与えた結果を示す特性図である。 ｆ）ｌ 図 Ｒ 第 ２ 口 第 ３ 口 Ｏｚ
、補正コイルのコイル導体断面中心位置の設定位置を現
した半断面図、第２図は核磁気共鳴装置用電磁石の断面
図、第３図ｔ′ｉｚ軸上における界磁並びだ補正コイル
が夫々作る磁界と両者を重畳した磁界分布を示す特性図
、第４図は所定以上の磁界の均一度が実現可能な補正コ
イルのコイル導体中心位置を計算で求めた結果を示す特
性図、第５図は第４図に対して計算による具体的な数値
を与えた結果を示す特性図である。 ｆ）ｌ 図 Ｒ 第 ２ 口 第 ３ 口 Ｏｚ
Claims (1)
- １、界磁コイルと補正コイルを組合わせて均一な磁界を
発生する均一磁界発生電磁石において、前記界磁コイル
の内半径をａとするとき、前記補正コイルのコイル導体
断面中心位置を、界磁コイルの中心を原点とする径方向
、並びに軸方向の２次元の座標（ｒ、ｚ）で表現する場
合に、点（ａ、１．６６ａ）、点（１．０７ａ、１．７
６ａ）、点（１．１０ａ、２．１３ａ）、点（１．０７
ａ、２．４５ａ）、点（ａ、２．５５ａ）、点（ａ、２
．３２ａ）、点（１．０４ａ、２．２４ａ）、点（１．
０６ａ、２．０４ａ）、点（１．０４ａ、１．８４ａ）
、点（ａ、１．７５ａ）、点（ａ、１．６６ａ）を順に
結んだときに形成される断面領域内に置いたことを特徴
とする均一磁界発生電磁石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59222142A JPS61100644A (ja) | 1984-10-24 | 1984-10-24 | 均一磁界発生電磁石 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59222142A JPS61100644A (ja) | 1984-10-24 | 1984-10-24 | 均一磁界発生電磁石 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61100644A true JPS61100644A (ja) | 1986-05-19 |
Family
ID=16777831
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59222142A Pending JPS61100644A (ja) | 1984-10-24 | 1984-10-24 | 均一磁界発生電磁石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61100644A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6316604A (ja) * | 1986-07-09 | 1988-01-23 | Toshiba Corp | コイル装置 |
| JP2009216424A (ja) * | 2008-03-07 | 2009-09-24 | Kobe Steel Ltd | 磁石位置測定方法および磁場測定装置 |
-
1984
- 1984-10-24 JP JP59222142A patent/JPS61100644A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6316604A (ja) * | 1986-07-09 | 1988-01-23 | Toshiba Corp | コイル装置 |
| JP2009216424A (ja) * | 2008-03-07 | 2009-09-24 | Kobe Steel Ltd | 磁石位置測定方法および磁場測定装置 |
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