NL8601845A

NL8601845A - Mri-werkwijze en inrichting voor het reduceren van artefacten door middel van fasecodering.

Info

Publication number: NL8601845A
Application number: NL8601845A
Authority: NL
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1986-07-15
Filing date: 1986-07-15
Publication date: 1988-02-01
Also published as: DE3769532D1; CN87105723A; JP2966845B2; IL83247A0; EP0253446A1; JPS6324930A; EP0253446B1; US4849698A; CA1256165A; CN1011546B

Description

P

PHN 11820 1 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.

MRI-werkwijze en inrichting voor het reduceren van artefacten door middel van fasecodering.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het bepalen van een kernmagnetisatieverdeling in een deel van een lichaam,, waarbij een stationair, uniform magneetveld wordt opgewekt, waarin het deel van het lichaam zich bevindt, en 5. a) een hoog-frequent elektromagnetische puls wordt opgewekt voor het in een precederende beweging brengen van de magnetisatie van kernen in het lichaam, waarbij een resonantiesignaal wordt opgewekt, b) waarna gedurende een voorbereidingstijd een magnetische veldgra-diënt wordt aangelegd, 10 c) waarna gedurende een meettijd een aantal signaalmonsters van het resonantiesignaal wordt genomen, d) waarna telkens na een wachttijd een meetcyclus met de stappen a), b) en c) een aantal malen wordt herhaald, waarbij de integraal van de sterkte van de magnetische veldgradiënt over de voorbereidingstijd telkens 15 een verschillende waarde heeft voor het verkrijgen van een groep van signaalmonsters in een uit (m) rijen en (n) kolommen bestaande matrix, waarbij per meetcyclus*ten minste een rij wordt gevuld en waaruit na Fouriertransformatie ervan een beeld van de verdeling van de geïnduceerde kernmagnetisatie wordt bepaald, bij welke werkwijze tussen de 20 resonantiesignalen, die behoren tot de verschillende met betrekking tot de waarde van de integraal van de magnetische veldgradiënt over de voorbereidingstijd elkaar opvolgende rijen in de matrix, steeds een extra faseverschil teweeg wordt gebracht.

De uitvinding heeft tevens betrekking op een inrichting 25 voor het bepalen van de kernmagnetisatieverdeling in een deel van een lichaam, welke inrichting bevat: a) middelen voor het opwekken van een stationair, uniform magneetveld, b) middelen voor het opwekken van een hoog-frequent elektromagnetische puls, 30 cj middelen voor het opwekken van ten minste een magnetische veldgradiënt, d) bemonsteringsmiddelen voor het bemonsteren van een met de onder a) 8601845 r ί ι£ PHN 11820 2 en b) genoemde middelen opgewekt resonantiesignaal, na conditionering met de ten minste ene met de onder c) genoemde middelen opgewekt magnetische veldgradiënt, e) verwerkingsmiddelen voor het verwerken van de door de bemonsterings-5 middelen geleverde signalen, f) besturingsmiddelen voor het besturen van ten minste de onder b) tot en met e) genoemde middelen voor het opwekken,' conditioneren, bemonsteren en verwerken van een aantal resonantiesignalen, waarbij elk resonantiesignaal steeds in een voorbereidingstijd wordt geconditioneerd, waar- 10 bij de besturingsmiddelen onder c) genoemde middelen stuursignalen toevoeren voor het instellen van de sterkte en/of tijdsduur van de ten minste ene magnetische veldgradiënt, waarbij telkens na elke wachttijd de integraal van de sterkte over de tijdsduur van de ten minste ene magnetische veldgradiënt verschillend is.

15 Onder het begrip kernmagnetisatieverdeling dient zowel de kernspindichtheidsverdeling, een relaxatietijd , T2~verdeling alsook een kernspinresonantiefrequentiespectrumverdeling (N.M.R. plaatsafhankelijke spectroscopie) enzovoort te worden verstaan.

Een dergelijke werkwijze en inrichting zijn bekend uit de 20 Nederlandse octrooiaanvrage No. 8501459.

Bij een dergelijke werkwijze wordt een te onderzoeken lichaam aan een sterk, stationair homogeen magneetveld Bq onderworpen, waarvan de richting samenvalt met bijvoorbeeld de z-as van een carthe-tisch (x, y, z) coördinatenstelsel. Met het stationaire magneetveld 25 Bq wordt een kleine polarisatie van de in het lichaam aanwezige kern-spins verkregen en wordt de mogelijkheid geschapen om kernspins een pre-cessiebeweging om de richting van het magneetveld B0 te laten maken.

Na het aanleggen van het magneetveld Bq wordt een magnetische veldgradiënt, fungerend als selectiegradiënt, aangelegd en tegelijkertijd 30 een 90°-radiofrequentiepuls opgewekt, die de magnetisatierichting van de in een geselecteerde plak aanwezige kernen over een hoek 90° draait. Na het beëindigen van de 90°-puls zullen de kernspins gaan precederen rond de veldrichting van het magneetveld Bq en een resonantiesignaal opwekken (FID-signaal). Er worden na de 90°-puls 35 tegelijkertijd veldgradiënten Gz, Gx en Gy aangelegd, waarvan de veldrichting samenvalt met die van het magneetveld Bq en de gra-diëntrichtingen in respektievelijk de z-, x-, en y-richting staan. De 8601845 **· 5 PHN 11820 3 veldgradiënten Gz, Gx en Gy dienen respektievelijk ter refase-ring en codering van de kernspins in respektieveljk de z-, x- en y-richting. Na het beëindigen van de drie bovengenoemde veldgradiënten, wordt na een 180°-echopuls een veldgradiënt Gx aangezet, waarbij 5 een echo-resonantiesignaal van het oorspronkelijke FID-signaal wordt bemonsterd.

Ter verkrijging van een tweedimensionaal beeld van een geselecteerd deel wordt bovenstaande meetcyclus een aantal malen herhaald met telkens voor elke cyclus een andere waarde van de tijdinte-10 graal van de veldgradiënt Gy. Door nu de Fouriertransformaties van de resonantiesignalen te rangschikken naar toenemende grootte van de tijdintegraal van de veldgradiënt en deze te onderwerpen aan een Fouriertransformatie in de y-richting, wordt een spindichtheidsdistri-butie verkregen als functie van x en y.

15 Bij de bekende werkwijze vindt tevens gedurende verschei dene meetcycli een zodanige amplitudemodulatie van het stationaire, homogene magneetveld plaats, dat tussen de resonantiesignalen, die behoren tot de verschillende met betrekking tot de waarde van de integraal van de sterkte van de veldgradiënt over de voorbereidingstijd elkaar 20 opvolgende rijen in de matrix steeds eenzelfde faseverschil A | = I rad teweeg wordt gebracht, en dat voor Fouriertransformatie van in kolommen van de matrix aanwezige waarden de teweeg gebrachte extra faseverschillen teniet worden gedaan. Met de bekende werkwijze wordt het volgende bereikt: de tijdens de meetcycli verkregen signaalmonsters 25 worden in een matrix opgeslagen, waarbij de rijpositie (het rij-index-nummer) van het in een rij op te slaan aantal (n) signaalmonsters wordt bepaald door de volgorde van waarden van de integraal van de sterkte van de magnetische veldgradiënt over de voorbereidingstijd in de verschillende meetcycli. Een coherent stoorsignaal, bijvoorbeeld een off-set 30 signaal, dat door de voor het detekteren en bemonsteren van het resonan-tiesignaal noodzakelijke elektronische circuits wordt gegenereerd, zal in elk signaalmonster op dezelfde wijze optreden. Worden nu echter signaalmonsters van elke tweede rij genomen van een resonantiesignaal, dat in tegenfase is gebracht, dan zal de invloed van de coherente stoorsig-35' nalen, na inverteren van elke tweede rij steeds van de ene rij naar de volgende van teken omkeren. Het gevolg is dat na Fouriertransformatie over de kolommen van de matrix de invloed alleen in de randelementen van 860 1 845 i <* PHN 11820 4 de kolommen van een beeldmatrix zal optreden, omdat de steeds per rij van teken wisselende stoorsignalen de hoogste in de matrix optredende frequentie bevat. Door het toepassen van het in tegen-fase brengen van de resonantiesignalen is dus de bijdrage van de off-set spanning in het 5 centrale beeldpunt (frequentie 0) ten gevolge van de Fou- riertransformatie verplaatst naar de rand van de beeldmatrix (beeldfre-quentieruimte), hetgeen beduidend minder storend is.

Een bezwaar van de bekende werkwijze en inrichting is, dat deze economisch onvoordelig zijn. Immers, een modulatie van het sta-10 tionaire homogene magneetveld maakt het aanbrengen van extra spoelen noodzakelijk. Een bezwaar van de bekende werkwijze is tevens dat deze minder nauwkeurig is, daar een nauwkeurig sterk homogeen magneetveld in de praktijk vaak moeilijk te realiseren is. Een belangrijk bezwaar van de bekende werkwijze is bovendien dat wanneer er sprake is van "off-15 center imaging" en van het hierdoor ontstane verschijnsel "backfolding" oftewel “terugvouwen" in de beeldfrequentieruimte, de bewerking die dan na uitvoering van de werkwijze dient plaats te vinden ter correctie op dit verschijnsel "terugvouwen" met zich meebrengt dat het coherente stoorsignaal zich niet aan de randen van de beeldmatrix manifesteert.

20 Dit wordt, zoals al in de eerder genoemde Nederlandse aanvrage No.

8501459 is beschreven, als uitermate hinderlijk ervaren. Ter verduidelijking van het bovenstaande bezwaar dat kleeft aan de bekende werkwijze wordt het volgende opgemerkt, waarbij eerst een aantal begrippen wordt gedefinieerd: 25 De "field of view" is gedefinieerd als de afstand tussen (fictieve) kern-spins in een geëxciteerd (fictief) deel van een lichaam, welke kern-spins een door middel van de voorbereidende magnetische veldgradiënt gecreëerd faseverschil van 2 tt rad ten opzichte van elkaar bezitten, waarbij deze voorbereidende magnetische veldgradiënt overeenkomt met 30 de kleinste beeldfrequentie. Normaliter wordt als middelpunt van de "field of view" het isocentrum van de afbeeldingsruimte van het magnetische resonantie (MR)-apparaat gekozen. Het isocentrum is gedefinieerd als dat punt waarin de sterkte van het stationaire homogene magneetveld niet verandert wanneer bijvoorbeeld de voorbereidende magnetische veld-35 gradiënt ingeschakeld wordt. In de praktijk zal dit isocentrum de oorsprong van het eerder geïntroduceerde carthetisch (x, y, z) coördinatenstelsel zijn. Wanneer nu kernspins met een bepaalde fasedraaiing in 8601845 ΡΗΝ 11820 5 4Γ * een geëxciteerd deel van een lichaam, buiten de "field of view'1 gelegen zijn, wordt bij de ter verkrijging van een tweedimensionaal beeld gebruikelijke Fouriertransformatie in de richting van de voorbereidende magnetische veldgradiènt, bijvoorbeeld de y-richting, de Fouriertrans-5 formaties van de resonantiesignalen van deze kernspins verwerkt alsof zij corresponderen met kernspins gelegen in de "field of view" met dezelfde fasedraaiing tussen 0 en 2 ïï gereduceerd. In de beeldfrequen-tieruimte weerspiegelt zich dit in het feit dat sommige beeldfrequen-tielijnen in de beeldfrequentieruimte een positie hebben die niet over-10 eenkomt met de positie van de in het geëxciteerde deel (en buiten de “field of view") aanwezige kernspins die verbonden zijn met die beeld-frequentielijnen. Dit verschijnsel wordt ook wel, zoals eerder vermeld, “back-folding" of "terugvouwen" genoemd. In de praktijk vindt daarom na uitvoering van de bekende MR-werkwijze een hergroepering van de beeld-15 frequentielijnen plaats, opdat een juist MR-beeld van bijvoorbeeld een kernspinmagnetisatieverdeling verkregen wordt. Om beeldverstoringen ten gevolge van "terugvouwen" te vermijden wordt in het algemeen ervoor gezorgd dat de grootste afmeting van een af te beelden deel van een lichaam niet groter is dan de "field of view". Bij een zogenaamde "off-20 center imaging" is het "terugvouwen" en de daarmee verbonden noodzaak tot hergroepering van de beeldfrequentielijnen in de beeldfrequentieruimte echter onvermijdelijk. Het zij hier opgemerkt, dat onder “off-center imaging" het afbeelden van een lichaam verstaan wordt waarbij dit lichaam in bijvoorbeeld de richting van de voorbereidende magnetische 25 veldgradiènt niet symmetrisch ligt ten opzichte van het isocentrum van de afbeeldingsruimte. Vaak wordt "off-center imaging" gerealiseerd met behulp van oppervlaktespoelen. Wanneer bijvoorbeeld een patiënt met zijn lichaamas in het isocentrum van de afbeeldingsruimte ligt, kan van bijvoorbeeld een arm of een long van de patiënt met een oppervlakte-30 (gradiënt-)spoel een "off-center" afbeelding gemaakt worden.

Het is het doel van de uitvinding een werkwijze en inrichting te verschaffen die economisch voordelig zijn, waarbij minder strenge eisen aan de homogeniteit van het stationaire homogene magneetveld gesteld kunnen worden en waarbij in het geval van “off-center 35 imaging" coherente stoorsignalen naar de randen van de beeldmatrix verschoven worden.

Een werkwijze van de in de aanhef genoemde soort heeft 8601845 • N- PHN 11820 6 daartoe volgens de uitvinding het kenmerk, dat dit extra faseverschil wordt gerealiseerd door het per meetcyclus wijzigen van de fase φ van een in de meetcyclus voorkomende hoog-frequent elektromagnetische puls volgens; 5 φ = Δ φ k + Φ0 waarbij φ0 de beginfase van deze hoog-frequent elektromagnetische puls representeert, k de beeldfrequentie is die evenredig is met de integraal over de tijdsduur van de sterkte van de voorbereidende magnetische 10 veldgradiënt en Δ φ een vooraf aan de werkwijze vastgekozen faseverschil weergeeft. Hierdoor krijgen de met behulp van een excitatiepuls gegenereerde resonantiesignalen een fase die proportioneel is met de sterkte van de voorbereidende magnetische veldgradiënt, hetgeen zoals later zal blijken een verschuiving δ van de “field of view" (FOV) in de 15 richting van de voorbereidende magnetische veldgradiënt veroorzaakt volgens: δ = FOV . (ΔΦ / 2i).

20 Hiermee worden tegelijkertijd de coherente stoorsignalen verschoven in de beeldfrequentieruimte (freq = 0) en wel in een mate die afhankelijk is van de grootte van Δ φ. De grootte van Δ φ dient zo gekozen te worden dat na hergroepering van de beeldfrequentielijnen voor het vermijden van “terugvouwen", de coherente stoorsignalen zich aan de randen 25 van de beeldmatrix bevinden. De gewijzigde fase van een in de meetcyclus voorkomende hoog-frequent elektromagnetische puls kan bijvoorbeeld die van een hoog-frequent elektromagnetische excitatiepuls c.q. inversiepuls betreffen. Ook is het mogelijk dat de gewijzigde fase betrekking heeft op bijvoorbeeld een in een gestimuleerde echo-pulssequentie voorkomende 30 hoog-frequent elektromagnetische puls. Op zichzelf is het teweegbrengen van een extra faseverschil Δ φ bekend uit de reeds genoemde Nederlandse octrooiaanvrage. Dit geschiedt echter door middel van een modulatie van het stationaire homogene magneetveld en bovendien is de bekende werkwijze in die Nederlandse octrooiaanvrage alleen uitgewerkt 35 voor het geval Δ φ = π rad, waarbij de problemen bij “off-center imaging" niet behandeld zijn.

Bij het uitvoeren van drie dimensionale Fourierzeug- ago 184 5 ·.*· · PHN 11820 7 matografie kan de uitvinding eveneens worden toegepast. Eén uitvoeringsvorm van een werkwijze voor het bepalen van een kernmagnetisatie-verdeling in een driedimensionaal deel van een lichaam, waarbij een stationair, uniform magneetveld wordt opgewekt, waarin het lichaam zich 5 bevindt, en a) een hoog-frequent elektromagnetische puls wordt opgewekt voor het in een precederende beweging brengen van de magnetisatie van kernen in het lichaam, waarbij een resonantiesignaal wordt opgewekt, b) waarna gedurende een voorbereidingstijd ten minste een eerste en een 10 tweede voorbereidende magnetische veldgradiënt wordt aangelegd, waarvan de veldrichtingen loodrecht op elkaar staan, c) waarna gedurende een meettijd een aantal bemonsteringssignalen van het resonantiesignaal wordt genomen, d) waarna telkens na een wachttijd een meetcyclus met de stappen a) b) 15 en c) een aantal malen wordt herhaald, waarbij een eerste integraal van de sterkte van de eerste veldgradiënt over de voorbereidingstijd een eerste aantal verschillende waarde heeft, e) waarna telkens na een wachttijd de stappen a), b), c) en d) een aantal malen worden herhaald waarbij een tweede integraal van de sterk- 20 te van de tweede veldgradiënt over de voorbereidingstijd een tweede aantal verschillende waarden heeft voor het verkrijgen van een groep van signaalmonsters in een uit regels, rijen en kolommen bestaande driedimensionale matrix, waarvan een vlak rijen en kolommen bevat, waarbij per meetcyclus ten minste een rij van een vlak wordt gevuld en uit welke 25 matrix na Fouriertransformatie ervan een beeld van de verdeling van de geïnduceerde kernmagnetisatie in een driedimensionaal deel van een lichaam wordt bepaald bij welke werkwijze tussen de resonantiesignalen, die behoren tot de verschillende met betrekking tot de waarde van de integraal van de sterkte van het eerste veldgradiënt over de voorbe-30 reidingstijd elkaar opvolgende vlakken in de matrix, en tussen de resonantiesignalen, die behoren tot de verschillende met betrekking tot de waarde van de integraal van de sterkte van het tweede gradiëntveld over de voorbereidingstijd elkaar opvolgende rijen in een vlak van de matrix steeds een eerste en een tweede extra faseverschil teweeg worden 35 gebracht, met het kenmerk, dat dit extra faseverschil wordt gerealiseerd door het wijzigen van de fase φ van een in de meetcyclus voorkomende hoog-frequent elektromagnetische puls volgens: B601845 J % PHN 11820 8 φ = Δ φ^ + Δ ¢2^2 + Φο waarbij φ0 de beginfase van deze hoog-frequent elektromagnetische 5 puls representeert, k^ respektievelijk k2 de beeldfrequenties zijn die evenredig zijn met de integraal over de tijdsduur van de sterkte van de eerste respektievelijk de tweede voorbereidende magnetische veldgra-diënt en Δ φ.| en Δ Φ2 vooraf aan de werkwijze vastgekozen faseverschillen weergeven.

10 Indien bij het vullen van een matrix in de resonantiesig- nalen van rij tot rij een hiervoor aangegeven extra faseverschil is aangebracht, dan worden de stoorsignalen na een driedimensionale Fourier-transformatie naar de rand van een buitenste vlak of in een buitenste rij aan weerszijden van het buitenste vlak uitgesmeerd.

15 JEen inrichting volgens de uitvinding heeft tot kenmerk, dat de inrichting verdere middelen bevat voor het wijzigen van de fase φ van een hoog-frequent elektromagnetische puls volgens: φ = Δ φ k + φ0, 20 waarbij φ0 de beginfase van de hoog-frequent elektromagnetische puls representeert, k de beeldfrequentie is die evenredig is met de integraal over de tijdsduur van de sterkte van de ten minste ene voorbereidende magnetische veldgradiênt en Δ φ een vooraf aan de werkwijze vastge- 25 kozen faseverschil weergeeft en dat de besturingsmiddelen voorgeprogrammeerde computermiddelen omvatten voor het wijzigen van de fase φ van de hoog-frequent elektromagnetische puls. Met de inrichting volgens de uitvinding zijn werkwijzen uit te voeren, die de bezwaren van de bekende werkwijzen niet in zich hebben.

30 De uitvinding zal verder worden toegelicht aan de hand van in tekening weergegeven figuren, in welke tekening: figuur 1 een grafiek toont waarin de fasedraaiing die geëxciteerde kernspins in een meetcyclus ondergaan, is uitgezet tegen hun positie in de richting van de voorbereidende magnetische veldgra- 35 diént,' figuur 2 een aantal beeldfrequentielijnen toont in de beeldfrequentieruimte, 8601845

V

PHN 11820 9 figuur 3 eenzelfde grafiek als die van figuur 1 toont met dien verstande dat hier de "field of view" volgens de uitvinding is verschoven.

In figuur 1 is een grafiek weergegeven waarin langs de 5 verticale as de fasedraaiing φ is uitgezet die kernspins in een geëxciteerd deel van een lichaam gedurende een meetcyclus ondergaan, en waarin langs de horizontale as de positie y van deze kernspins is uitgezet in de richting van de voorbereidende magnetische veldgradiënt. Het verband tussen de fasedraaiing φ en de positie y is in 10 figuur 1 met behulp van drie curven, elk voor een waarde van de integraal van de sterkte van de voorbereidende magnetische veldgradiënt over de voorbereidingstijd weergegeven, welke drie curven corresponderen met de beeldfrequenties ky = 0, ky = 1 en ky = 2, waarbij 15 ky = ^pt^Gy (t) (FOV) dX . (1)

In vergelijking 1 geeft ^ de gyromagnetische verhouding, Gy de voorbereidende magnetische veldgradiënt in de y-richting en t de voorberei-20 dingstijd weer. De "field of view" (FOV) is hier rondom het isocentrum gecentreerd. Met stippellijnen is aangegeven wat de fasedraaiing φ is die kernspins met posities A, B, C en D in een geëxciteerd deel met een afmeting AD voor de diverse sterkten van de voorbereidende magnetische veldgradiënt, ondergaan. Kernspins ter plaatse C, in het iso-25 centrum van de afbeeldingsruimte, krijgen bijvoorbeeld een totale fasedraaiing φ = 0 gedurende een meetcyclus. Kernspins ter plaatse A, vallend buiten de FOV, worden nu bij de reconstructie van bijvoorbeeld de kernmagnetisatieverdeling van het geëxciteerde deel, geïnterpreteerd als zijnde gelegen in punt A'. Immers, in het punt A respektievelijk A' 30 worden bij de aanwezige respectieve kernspins dezelfde fasedraaiingen teweeg gebracht. Dit verschijnsel "terugvouwen" treedt vooral op wanneer, zoals in figuur 1 getekend is, het geëxciteerde deel met afmeting AD, "off-center" afgebeeld wordt. Dit "terugvouwen" vindt zijn weerslag in het meetcyclus na meetcyclus vullen van de beeldfrequentieruimte 35 van figuur 2.

In figuur 2 zijn de bijdragen voor ky = 1 en ky = 2 van de resonantiesignalen, die gegenereerd zijn door de kernspins in de pun- 3501845 PHN 11820 10 ten A, B, C en D, tot de beeldlijnen in de beeldfrequentieruimte met overeenkomstige letters weergegeven. De coherente stoorsignalen zoals bijvoorbeeld off-set signalen of stoorsignalen ten gevolge van onnauwkeurige hoog-frequent elektromagnetische pulsen, leveren bijdragen aan 5 de beeldfrequentielijn in het midden van de beeldfrequentieruimte, omdat deze stoorsignalen niet gecorreleerd zijn aan de voorbereidende magnetische veldgradiënt. Wanneer volgens de bekende werkwijze de FOV ïï rad verschoven wordt en dus de bijdragen van de stoorsignalen naar de randen van de beeldfrequentieruimte verschoven worden, zullen deze 10 bijdragen toch in beeldfrequentieruimte in plaats van aan de randen daarvan, aanwezig zijn, daar ter vermijding van “terugvouwen" een bewerking na uitvoering van de werkwijze noodzakelijk is, welke bewerking neerkomt op het hergroeperen, dat wil zeggen het verplaatsen van de groep beeldlijnen vanaf de beeldlijn genummerd p, naar links van de beeldijn genum-15 merd q.

In figuur 3 is eenzelfde grafiek getekend als die in figuur 1 met dien verstande dat in figuur 3 de FOV 1/4 FOV is verschoven.

. Dit effect is verkregen door het per meetcyclus wijzigen van de fase φ van de hoog-frequent elektromagnetische excitatiepuls: 20 Φ = ky (J) + φ0 (2) waarbij φ0 een beginfase is.

In zijn algemeenheid geldt dan dat wanneer de resonantiesignalen een 25 extra fase gegeven wordt, welke proportioneel is met de sterkte van de voorbereidende magnetische veldgradiënt, de FOV als volgt verschoven wordt: δ = FOV . (Δ φ / 2TT) (3) 30 waarin Δ φ een vooraf aan de werkwijze gekozen faseverschil is. In vergelijking (2) is voor Δ φ bijvoorbeeld π/2 genomen. Zoals figuur 3 laat zien, zullen de coherente stoorsignalen aan de rand van de beeldfrequentieruimte voorkomen, wanneer de beeldlijnen die corresponderen 35 met dat deel van het geëxciteerde deel van het lichaam dat in de beeldfrequentieruimte 11 teruggevouwen" wordt (waartoe o.a. de pendanten A' en B' van A en B behoren), gehergroepeerd zijn.

8 6 G 1 (M r

Claims

1. Werkwijze voor het bepalen van een kernmagnetisatie-verdeling in een deel van een lichaam, waarbij een stationair, uniform magneetveld wordt opgewekt, waarin het deel van het lichaam zich bevindt, en 5 a) een hoog-frequent elektromagnetische puls wordt opgewekt voor het in een precederende beweging brengen van de magnetisatie van kernen in het lichaam, waarbij een resonantiesignaal wordt opgewekt, b) waarna gedurende een voorbereidingstijd een magnetische veldgradiënt wordt aangelegd, 10 c) waarna gedurende een meettijd een aantal signaalmonsters van het resonantiesignaal wordt genomen, d) waarna telkens een wachttijd een meetcyclus met de stappen a), b) en c) een aantal malen wordt herhaald, waarbij de integraal van de sterkte van de magnetische veldgradiënt over de voorbereidingstijd telkens 15 een verschillende waarde heeft voor het verkrijgen van een groep van signaalmonsters in een uit (m) rijen en (n) kolommen bestaande matrix, waarbij per meetcyclus ten minste -een rij wordt gevuld en waaruit na Fourier-transformatie ervan een beeld van de verdeling van de geïnduceerde kernmagnetisatie wordt bepaald, bij welke werkwijze tussen de resonan-20 tiesignalen, die behoren tot de verschillende met betrekking tot de waarde van de integraal van de magnetische veldgradiënt over de voorbereidingstijd elkaar opvolgende rijen in de matrix, steeds een extra faseverschil teweeg wordt gebracht, met het kenmerk, dat dit extra faseverschil wordt gerealiseerd door het per meetcyclus wijzigen van de fase 25 φ van een in de meetcyclus voorkomende hoog-frequent elektromagnetische puls volgens: φ = Δ φ k + φ0 30 waarbij φσ de beginfase van deze hoog-frequent elektromagnetische puls representeert, k de beeldfrequentie is die evenredig is met de integraal over de tijdsduur van de sterkte van de voorbereidende magnetische veldgradiënt en Δ φ een vooraf aan de werkwijze vastgekozen faseverschil weergeeft.

2. Werkwijze voor het bepalen van een kernmagnetisatie- verdeling in een driedimensionaal deel van een lichaam, waarbij een stationair, uniform magneetveld wordt opgewekt, waarin het lichaam zich 5601345 / V -V# PHN 11820 12 bevindt, en a) een hoog-frequent elektromagnetische puls wordt opgewekt voor het in een precederende beweging brengen van de magnetisatie van kernen in het lichaam, waarbij een resonantiesignaal wordt opgewekt, 5 b) waarna gedurende een voorbereidingstijd ten minste een eerste en een tweede voorbereidende magnetische veldgradiënt wordt aangelegd, waarvan de veldrichtingen loodrecht op elkaar staan, c) waarna gedurende een meettijd een aantal bemonsteringssignalen van het resonantiesignaal wordt genomen, 10 d) waarna telkens na een wachttijd een meetcyclus met de stappen a), b) en c) een aantal malen wordt herhaald, waarbij een eerste integraal van de sterkte van de eerste veldgradiënt over de voorbereidingstijd een eerste aantal verschillende waarde heeft, e) waarna telkens na een wachttijd de stappen a), b), c), en d) een 15 aantal malen worden herhaald waarbij een tweede integraal van de sterkte van de tweede veldgradiënt over de voorbereidingstijd een tweede aantal verschillende waarden heeft voor het verkrijgen van een groep van signaalmonsters in een uit regels, rijen en kolommen bestaande driedimensionale matrix, waarvan een vlak rijen en kolommen bevat, waarbij per 20 meetcyclus ten minste een rij van een vlak wordt gevuld en uit welke matrix na Fouriertransformatie ervan een beeld van de verdeling van de geïnduceerde kernmagnetisatie in een driedimensionaal deel van een lichaam wordt bepaald bij welke werkwijze tussen de resonantiesignalen, die behoren tot de verschillende met betrekking tot de waarde van de 25 integraal van de sterkte van het eerste veldgradiënt over de voorbereidingstijd elkaar opvolgende vlakken in de matrix, en tussen de resonantiesignalen, die behoren tot de verschillende met betrekking tot de waarde van de integraal van de sterkte van het tweede gradiëntveld over de voorbereidingstijd elkaar opvolgende rijen in een vlak van de 30 matrix steeds een eerste en een tweede extra faseverschil teweeg worden gebracht, met het kenmerk, dat dit extra faseverschil wordt gerealiseerd door het wijzigen van de fase φ van een in de meetcyclus voorkomende hoog-frequent elektromagnetische puls volgens: 35 φ = Δ φ1 k1 + Δ φ2 k2 + Φ0 waarbij φ0 de beginfase van deze hoog-frequent elektromagnetische 860 1 8 4 * * PHN 11820 13 puls representeert, respektievelijk k£ de beeldfrequenties zijn die evenredig zijn met de integraal over de tijdsduur van de sterkte van de eerste respektievelijk de tweede voorbereidende magnetische veldgra-diënt en Δ φ-j en Δ $2 vooraf aan de werkwijze vastgekozen fase-5 verschillen weergeven.

3. Inrichting voor het bepalen van de kernmagnetisatie-verdeling in een deel van een lichaam, welke inrichting bevat: a} middelen voor het opwekken van een stationair, uniform magneetveld, b) middelen voor het opwekken van een hoog-frequent elektromagnetische 10 puls, c) middelen voor het opwekken van ten minste een magnetische veldgra-diênt, d) bemonsteringsmiddelen voor het bemonsteren van een met de onder a) en b) genoemde middelen opgewekt resonantiesignaal, na conditionering 15 met de ten minste ene met de de onder c) genoemde middelen opgewekt magnetische veldgradiënt, e) verwerkingsmiddelen voor het verwerken van de door de bemonsteringsmiddelen geleverde signaal, f) besturingsmiddelen voor het besturen van ten minste de onder b) tot 20 en met e) genoemde middelen voor het opwekken, conditioneren, bemonsteren en verwerken van een aantal resonantiesignalen, waarbij elk resonan-tiesignaal steeds in een voorbereidingstijd wordt geconditioneerd, waarbij de besturingsmiddelen onder c) genoemde middelen stuursignalen toevoeren voor het instellen van de sterkte en/of tijdsduur van de ten min- 25 ste ene magnetische veldgradiënt, waarbij telkens na elke wachttijd de integraal van de sterkte over de tijdsduur van de ten minste ene magnetische veldgradiënt verschillend is, met het kenmerk, dat de inrichting verdere middelen bevat voor het wijzigen van de fase φ van een hoog-frequent elektromagnetische puls volgens: 30 φ = Δ φ k + φ0 waarbij φ0 de beginfase van de hoog-frequent elektromagnetische puls representeert, k de beeldfrequentie is die evenredig is met de integraal 35 over de tijdsduur van de sterkte van de ten minste ene voorbereidende magnetische veldgradiënt en Δ φ een vooraf aan de werkwijze vastgekozen faseverschil weergeeft en dat de besturingsmiddelen voorgeprogram- 860 1 -- * PHN 11820 14 V meerde computermiddelen omvatten voor het wijzigen van de fase φ van de hoog-frequent elektromagnetische puls. 8601845