JPS6273148A - 核磁気共鳴を用いた検査装置 - Google Patents

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】 〔発明の第１１柑外野〕 本発明は核磁気共鳴（以下、ｒＮＭＲＪという）を用い
た検査装置に関し、特に丈−フニスコイルイメージング
において、高周波磁場の不均一に基づく祝野内の感度む
らを減少させることが可能なＮＭＲを用いたｆ契査左（
キに関する。

〔開明の背景〕

従来、人体の頭部、臀部などの内部博造を非破壊的に瑛
査する≠１？ｒとして、Ｘ線ＣＴや超音波撮塚裟同が広
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、Ｘ線ＣＴ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。核磁気共鳴現象を用いた検査装置においては
、瑛査物体からの信号を物体各部に対応させて分離・識
別する必妊がある。その１つに、横歪物体に傾斜磁場を
印、ＩＪＩ＋シ、物体各部の１ぽかれた静磁場を異なら
せ、これにより各部の共鳴制波数あるいはフェーズ・エ
ンコードｔを異ならせることで位置の情報を得る方法が
ある。

その基本原理については、ジャーナル・オプ・マグネテ
ィク・レゾナンス誌第１８巻６９頁（１９７５年）に、
あるいはフィジックス・イン・メゾシン・アンド・バイ
オロジー誌第２５巻第７５１−１４（１９８０年）に記
載されている。

このようなイメージングの一つの応用として、サーフェ
スコイルを、１刊いた局所イメージング法がある。サー
フェスコイルとは、体表面に密着させて用いる小型の高
周波コイルであり、小型であるために高ＳＮ比が達成で
き、さらに視野が限定できるために空間分＠能を高めら
れる特徴を有する。

しかし、一つの欠点は、小型であるだめに視野内での感
度むらが大きいことである。この感度むらば、活周波コ
イルの４１．≦状と、７ングルコイル法ノ場合発生きせ
る高周波磁場の大きさとに依存する。

西宮、コイル形状は測定対象部位により決まっており、
従って選択可能なパラメータは冒周波磁場の犬ささだけ
である。従来までのイメージングにおいて：ハ、この尚
周波ｈ’Ｈの大きさは４）１１定中、一定の大きさに固
定されていた。

従って、その視野内での感１度むらも決まっており、そ
れを改・坪するのは画像処理に頼らざるを侍なかった。

〔発明の目的〕

本−Ｊ６明；・まこのような欠点を論がみてなされたも
ので、その目的は・原題の異なる３１２数の尚周波磁場
による信号あるいは画像を重ね合わせることにより、祝
１５ｆ′内の感度むらを減少させた検を装置を提供する
ことを目的とする。

〔発明の概要〕

本発明の髪点は、視野内の感度むらが１％周波（置場の
強度により変化することを利用し、複数進りに設定され
た高周波磁場のもとで得られる信号もしくは画像を市ね
合わせることにより、感興むらを減少させるようにした
点にある。

これについて、以下、若干補足的説明を行なう。

・９．１図は典型的高周波コイルの中心端上での感度分
西（送信および受信効率の績）を、高周波磁場四度１１
１　　をパラメータにして示す。Ｈ＋＝ＯｄＢｔよコイ
ルの中心で丁度π／２あるいはπパルスが発生するよう
ＫＨ＋　を設定した場合である。図より、ＨＩ　強度を
ｐ７ｇ加させることにより、イぎ号強度が最大となる頭
載は深部へ＃動することが分かる。

さて、ｌｉ＋＝ｏｄＢとＨＩ　＝＋　２　ｄ　Ｂの感度
分布を合成した８果を図中点、尿で示すが、子坦部分が
広がっていることが分かる。Ｈ＋＝ＯｄＢとＨτ＝＋２
ｄＢの分布を合成することは、すなわち、Ｈ電＝ＯｄＢ
で得られた信号と）（、＝＋２ｄＢでイ４られた４８号
と全加算することに相当する。

一般に、ＮＭ、Ｒで得られる信号から画像を再生する過
程は１．′４型変換であるため、信号を加算することと
画像同志を加算することとは等価である。

実際の装置では、ＨＩ　を変えることにより１ぎ号の位
相も変化するため、１邑升の段階で加算するためには、
′ぎ号の位相を、゛（正する心安がある。

ところが、信号から・面１家を再生十Ｓ過作て（１位相
全・＋（ｉ正する袖布が１１ハ常含まれているため、信
号（Ｔｉｊ志を加算するよりも、１曲１１デ同志を加算
する方が便利なことが多い。勿論、この場合１１ヨ［像
再生に要する時間は、加算する回数に比例して増えるこ
とになる。

〔・知明の実部Ｉ！汐＋１３ 第２図に本発明の一笑柩列である検査装Ｔｉｔの構成図
を示す。１ν」において、１は計−ｑに、２は高周波パ
ルス余生器、３は電力増幅器、４は尚開成磁場を発生さ
せると同時に対象′勿体１６から生ずる信号を・灰出す
るたゆのコイノペ５は増幅器、６は恢波器、７は１ぎ号
処理装置である。また、８，９および１０はそれぞれ２
方向およびこれに直角の方向の頑斜磁場を発生させるコ
イル、１１，１２゜１３はそれぞれ上記コイル８，９．
１０を駆動する・Ｉ（源部である。

ｉ’Ｅ算機１は各装置に種々の茄令を一定のタイミング
で出力する機能をも有するものである。高周波パルス発
生器２の出力は電力増１嘔器３で増幅され、上記コイル
４を＠磁する。Ｓでコイル４は前アホの如く受信コイル
を兼ねており、父信された信号ｂｋ：分は増幅器５を通
り検波器６で検波後、計−４機１に入力され（ぎ号処理
後ディスプレイ７で（明像に変侠される。

なお、１神磁鳴の発生は蝮源１５により駆動されるコイ
ル１４で行う。検査対象物体で、力る人体１６はベッド
１７上に載”ｄされ、上記ベッド１７は支持台１８上を
移動可能なようにイイ成されている。屯力増％器３の出
力は、コイル４に人力する前に（１１，表器１９により
）我衰を受ける。このｒｋ瀦２５はリレーと抵抗器を組
合せたものか、あるいはＰＩＮダイオードなどから成り
、計算堕１の、重合に応じてその７戊杖率を変えること
ができる。

第３図は２次元平面をイメージノブする場合に用いる＜
＋ｙススピンワーブ法パルスシーグンスを示す。ＰＦＩ
′ｉ昼周波磁場、Ｇｘｔ　ＧＹ＋　Ｇｚｌ″ｉ、各各ｘ
、ｙ、ｚ方向の填料磁場、Ｓ　（ｉ　１．ｉ号を表わし
、Ａ　Ｔ　Ｔは減衰４への′へ令を示す。その動作につ
いて１ハ）単に説明するうまず、９０°＋ｔ　Ｆ　ハル
スを照射し、試料内の核スピンを９０°倒す。その直後
に、−上記傾斜磁場Ｇｘを印加し、次に１８０°ＲＦパ
ルスを照射する。信号の観測はＧｙを印加しながら行な
う。一連のプロセスは時刻Ａからはじまり、時刻Ｂで終
了する。時刻ＡにおいてＡＴＴパルスにより減衰率が設
定され、時刻Ｂにおいて同様に減衰率が再設定される。

なおＡからＢまでのシーケンスは一画像を測定し終える
まで数１００回べり返されるが、その間同じ減衰率に設
定され、次の１而：宋を測定する時に異なった減衰率に
設定されることも可ｉＱである。

〔１６明の効果〕 以上のように本発明により、サーフェスコイルを用いた
１間４［Ｓイメージングを行たう１１こあたり、コイル
か眺の距！！（ＩＦ　（深さ）により生ずるＩ、＋３７
Ｊｊむらを減少できる。

【図面の簡単な説明】

・１５１図はサーフェスコイルの中心ｄ４１１上の感度
外ｉ’ｉ　’！’ｊ示す図、４１．２図は本発明の実・
１４ｔ」例の全体！ζＮ、を示すブロック図、第３図は
上記天刑例の動作を示すシーケンス図である。 ２・・・高）ｄ波パルス発生器、３・・・電力増幅器、
４・・・コイル、５・・・増幅器、６・・・検彼器、１
９・・・減杖器。 メール、 化ｔ−＋４人　弁理士　小川栴男、・、、　　・第　　
ｌ　　困 幻 第　２　口 第　、３　口

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 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、該信号検出手段の検出信号の演算を行う計算
   機および該計算機による演算結果の出力手段を有し、前
   記高周波磁場を発生する手段に含まれるコイルと信号を
   検出する信号検出手段に含まれるコイルとが共通である
   如く構成された核磁気共鳴を用いた検査装置において、
   高周波磁場の強度を複数通りに変えて得た信号または画
   像を合成することを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査
   装置。