RU2008151408A - Трехмерные асимметричные поперечные градиентные катушки - Google Patents

Трехмерные асимметричные поперечные градиентные катушки Download PDF

Info

Publication number
RU2008151408A
RU2008151408A RU2008151408/28A RU2008151408A RU2008151408A RU 2008151408 A RU2008151408 A RU 2008151408A RU 2008151408/28 A RU2008151408/28 A RU 2008151408/28A RU 2008151408 A RU2008151408 A RU 2008151408A RU 2008151408 A RU2008151408 A RU 2008151408A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coil
turns
primary
current
shielding
Prior art date
Application number
RU2008151408/28A
Other languages
English (en)
Inventor
Шмариу М. ШВАРТСМАН (US)
Шмариу М. ШВАРТСМАН
Гордон Д. ДЕМИСТЕР (US)
Гордон Д. ДЕМИСТЕР
Майкл А. МОРИХ (US)
Майкл А. МОРИХ
Original Assignee
Конинклейке Филипс Электроникс, Н.В. (Nl)
Конинклейке Филипс Электроникс, Н.В.
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Конинклейке Филипс Электроникс, Н.В. (Nl), Конинклейке Филипс Электроникс, Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Электроникс, Н.В. (Nl)
Publication of RU2008151408A publication Critical patent/RU2008151408A/ru

Links

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
    • G01R33/385—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field using gradient magnetic field coils
    • 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
    • G01R33/42—Screening
    • G01R33/421—Screening of main or gradient magnetic field
    • 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
    • G01R33/42—Screening
    • G01R33/421—Screening of main or gradient magnetic field
    • G01R33/4215—Screening of main or gradient magnetic field of the gradient magnetic field, e.g. using passive or active shielding of the gradient magnetic field

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Abstract

1. Поперечная магнитная градиентная катушка, содержащая: ! набор витков (62) первичной катушки, образующий рабочий конец (66) катушки и дистальный конец (68) катушки, при этом набор витков первичной катушки выполнен с возможностью формирования градиента магнитного поля в выбранной области, асимметрично расположенной относительно ближе к рабочему концу катушки и относительно дальше от дистального конца катушки; ! набор витков (64) экранирующей катушки, расположенный снаружи набора витков первичной катушки и выполненный с возможностью, по существу, экранирования набора витков первичной катушки; и ! по меньшей мере, две токовых перемычки (70), расположенных на дистальном конце, при этом каждая токовая перемычка электрически соединяет неполный виток набора витков первичной катушки с неполным витком набора витков экранирующей катушки. ! 2. Поперечная магнитная градиентная катушка по п.1, в которой не имеется токовых перемычек, расположенных на рабочем конце (66) набора витков (62) первичной катушки. ! 3. Поперечная магнитная градиентная катушка по п.1, в которой, по меньшей мере, две перемычки (70) содержат, по меньшей мере, четыре токовых перемычки. ! 4. Поперечная магнитная градиентная катушка по п.1, в которой набор витков (62) первичной катушки и набор витков (64) экранирующей катушки образуют соответствующие коаксиальные математические первичную и экранирующую цилиндрические поверхности. ! 5. Поперечная магнитная градиентная катушка по п.4, в которой соответствующие коаксиальные математические первичная и экранирующая цилиндрические поверхности имеют, по существу, круговые поперечные сечения с соответствующими радиусами (R

Claims (22)

1. Поперечная магнитная градиентная катушка, содержащая:
набор витков (62) первичной катушки, образующий рабочий конец (66) катушки и дистальный конец (68) катушки, при этом набор витков первичной катушки выполнен с возможностью формирования градиента магнитного поля в выбранной области, асимметрично расположенной относительно ближе к рабочему концу катушки и относительно дальше от дистального конца катушки;
набор витков (64) экранирующей катушки, расположенный снаружи набора витков первичной катушки и выполненный с возможностью, по существу, экранирования набора витков первичной катушки; и
по меньшей мере, две токовых перемычки (70), расположенных на дистальном конце, при этом каждая токовая перемычка электрически соединяет неполный виток набора витков первичной катушки с неполным витком набора витков экранирующей катушки.
2. Поперечная магнитная градиентная катушка по п.1, в которой не имеется токовых перемычек, расположенных на рабочем конце (66) набора витков (62) первичной катушки.
3. Поперечная магнитная градиентная катушка по п.1, в которой, по меньшей мере, две перемычки (70) содержат, по меньшей мере, четыре токовых перемычки.
4. Поперечная магнитная градиентная катушка по п.1, в которой набор витков (62) первичной катушки и набор витков (64) экранирующей катушки образуют соответствующие коаксиальные математические первичную и экранирующую цилиндрические поверхности.
5. Поперечная магнитная градиентная катушка по п.4, в которой соответствующие коаксиальные математические первичная и экранирующая цилиндрические поверхности имеют, по существу, круговые поперечные сечения с соответствующими радиусами (RP, RS) первичной и экранирующей катушек, при этом, радиус (RS) экранирующей катушки больше, чем радиус (RP) первичной катушки.
6. Поперечная магнитная градиентная катушка по п.4, в которой, по меньшей мере, две токовых перемычки (70) содержат, по меньшей мере, две пары токовых перемычек, при этом токовые перемычки в каждой паре токовых перемычек соединяют соответствующие неполные витки набора витков (62) первичной катушки и набора витков (64) экранирующей катушки так, что ток протекает непосредственно от одного из соответствующих витков к другому витку по перемычке.
7. Поперечная магнитная градиентная катушка по п.4, дополнительно содержащая, в общем, цилиндрический диэлектрический каркас (60), имеющий внутреннюю поверхность около математической первичной цилиндрической поверхности и внешнюю цилиндрическую поверхность около математической экранирующей цилиндрической поверхности, при этом диэлектрический каркас служит опорой для набора витков (62) первичной катушки и набора витков (64) экранирующей катушки.
8. Поперечная магнитная градиентная катушка по п.7, в которой, в общем, цилиндрический диэлектрический каркас (60) имеет расходящуюся раструбом соединительную поверхность (72), находящуюся на дистальном конце (68) и соединяющую внутреннюю и внешнюю цилиндрические поверхности, и токовые перемычки (70) находятся на расходящейся раструбом соединительной поверхности.
9. Поперечная магнитная градиентная катушка по п.4, в которой набор витков (62) первичной катушки образует две, так называемые, «папиллярные» структуры, расположенные на противоположных сторонах математической первичной цилиндрической поверхности, набор витков (64) экранирующей катушки образует две папиллярные структуры, экранирующие соответствующие две папиллярные структуры первичной катушки.
10. Поперечная магнитная градиентная катушка по п.4, в которой набор витков (64) экранирующей катушки вместе с токовыми перемычками (70) выполняет функцию ослабления остаточного эффекта вихревых токов (RECE) от набора витков (62) первичной катушки до уровня меньше или приблизительно равного 1%.
11. Поперечная магнитная градиентная катушка по п.1, в которой, по меньшей мере, две токовых перемычки (70) содержат, по меньшей мере, две пары токовых перемычек, при этом каждая пара токовых перемычек соединяет неполный виток первичной катушки из набора витков (62) первичной катушки с неполным витком экранирующей катушки из набора витков (64) экранирующей катушки, причем каждая пара токовых перемычек соединяет отличающуюся пару неполных витков первичной и экранирующей катушек.
12. Поперечная магнитная градиентная катушка по п.1, в которой набор витков (62) первичной катушки образует две папиллярные структуры, расположенные на противоположных сторонах выбранной области, и набор витков (64) экранирующей катушки образует две папиллярные структуры, экранирующие соответствующие две папиллярные структуры первичной катушки.
13. Поперечная магнитная градиентная катушка по п.1, в которой набор витков (62) первичной катушки содержит, по меньшей мере, один виток, который не соединен электрически ни с одним витком набора витков (64) экранирующей катушки посредством токовой перемычки.
14. Поперечная магнитная градиентная катушка по п.13, в которой набор витков (64) экранирующей катушки содержит, по меньшей мере, один виток, который не соединен электрически ни с одним витком набора витков (62) первичной катушки посредством токовой перемычки.
15. Поперечная магнитная градиентная катушка по п.1, в которой набор витков (64) экранирующей катушки вместе с токовыми перемычками (70) выполняет функцию ослабления остаточного эффекта вихревых токов набора витков первичной катушки до уровня меньше или приблизительно равного 1%.
16. Поперечная магнитная градиентная катушка по п.1, в которой набор витков (62) первичной катушки и набор витков (64) экранирующей катушки выполнены с возможностью возбуждения последовательно одним током возбуждения, и, по меньшей мере, две токовых перемычки (70), по существу, снижают индуктивность поперечной магнитной градиентной катушки по отношению к упомянутому току возбуждения.
17. Поперечная магнитная градиентная катушка по п.1, в которой набор витков (62) первичной катушки содержит, по меньшей мере, несколько полных первичных витков и, по меньшей мере, один неполный первичный виток, и набор витков (64) экранирующей катушки содержит, по меньшей мере, один неполный экранирующий виток, соответствующий, по меньшей мере, одному неполному первичному витку, и, по меньшей мере, две токовых перемычки (70) содержат пару токовых перемычек, соединяющих концы каждой соответствующей пары неполного первичного и неполного экранирующего витков.
18. Поперечная магнитная градиентная катушка по п.17, в которой набор витков (64) экранирующей катушки дополнительно содержит, по меньшей мере, один полный экранирующий виток.
19. Поперечная магнитная градиентная катушка по п.17, в которой набор витков (62) первичной катушки содержит, по меньшей мере, два неполных первичных витка, набор витков (64) экранирующей катушки содержит, по меньшей мере, два неполных экранирующих витка, и, по меньшей мере, две токовых перемычки (70), расположенных на дистальном конце (68), содержат, по меньшей мере, четыре токовых перемычки (70), расположенных на дистальном конце (68).
20. Магнитно-резонансный сканер, содержащий:
стационарный магнит (20), формирующий статическое магнитное поле в выбранной области;
поперечную магнитную градиентную катушку (30) по п.1, расположенную асимметрично относительно выбранной области и выполненную с возможностью формирования градиента магнитного поля в выбранной области; и
систему (32, 36) высокочастотного возбуждения, выполненную с возможностью возбуждения магнитного резонанса в выбранной области.
21. Способ формирования поперечного градиента магнитного поля, при этом способ содержит следующие этапы:
формируют пространственное распределение плотности первичного тока, окружающее объем цилиндрической катушки, задающий ось, при этом пространственное распределение плотности первичного тока создает градиент магнитного поля в выбранной области, асимметрично расположенной в объеме цилиндрической катушки относительно ближе к рабочему концу (66) объема цилиндрической катушки и относительно дальше от дистального конца (68) объема цилиндрической катушки;
формируют пространственное распределение плотности тока экрана снаружи сформированного пространственного распределения плотности первичного тока, которое, по существу, экранирует пространственное распределение плотности первичного тока; и
соединяют пространственное распределение плотности первичного тока и тока экрана в нескольких пространственно разнесенных точках (70) или по пространственно протяженной области на дистальном конце (68) объема цилиндрической катушки, при этом соединение делает осевую компоненту плотности тока в сформированном пространственном распределении плотности первичного тока не равной нулю на дистальном конце (68) объема цилиндрической катушки.
22. Способ по п.21, в котором этапы формирования содержат пропускание тока возбуждения через витки (62) первичной катушки и витки (64) экранирующей катушки, расположенные вокруг объема цилиндрической катушки, и этап соединения содержит соединение выбранных витков первичной катушки и выбранных витков экранирующей катушки пространственно разнесенными проводниками (70) перемычек, расположенными на дистальном конце (68) объема цилиндрической катушки таким образом, что ток протекает из одного из первичных витков по одной из перемычек в один из экранирующих витков и по второй из перемычек из одного из экранирующих витков в другой первичный виток.
RU2008151408/28A 2006-05-25 2007-05-09 Трехмерные асимметричные поперечные градиентные катушки RU2008151408A (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US80316006P 2006-05-25 2006-05-25
US60/803,160 2006-05-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2008151408A true RU2008151408A (ru) 2010-06-27

Family

ID=38779304

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008151408/28A RU2008151408A (ru) 2006-05-25 2007-05-09 Трехмерные асимметричные поперечные градиентные катушки

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20100060282A1 (ru)
EP (1) EP2030036A2 (ru)
JP (1) JP2009538202A (ru)
CN (1) CN101454686A (ru)
RU (1) RU2008151408A (ru)
WO (1) WO2007140089A2 (ru)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9423480B2 (en) * 2008-10-27 2016-08-23 The University Of Western Ontario System and method for magnetic resonance imaging
US7932722B2 (en) 2009-04-27 2011-04-26 General Electric Company Transversely folded gradient coil
JP5566085B2 (ja) * 2009-12-04 2014-08-06 株式会社日立メディコ 磁気共鳴イメージング装置用傾斜磁場コイル、これを用いた磁気共鳴イメージング装置
US10145914B2 (en) * 2013-06-17 2018-12-04 Koninklijke Philips N.V. Magnetic resonance imaging gradient coil
US10527689B2 (en) 2014-03-14 2020-01-07 The General Hospital Corporation System and method for spiral volume imaging
CN104198968B (zh) * 2014-08-11 2017-03-22 河海大学 一种横向梯度线圈及其制作方法
CN107003375B (zh) * 2014-11-27 2020-08-25 皇家飞利浦有限公司 磁共振指纹数据收集和分析系统
CN105445683B (zh) * 2015-11-16 2018-05-11 河海大学 一种柱面横向自屏蔽梯度线圈设计方法
CN109564267B (zh) * 2016-07-28 2021-09-14 皇家飞利浦有限公司 用于操作mri系统的梯度线圈设备的方法和控制单元
US11041925B2 (en) * 2016-10-06 2021-06-22 Koninklijke Philips N.V. Direct measurement of the B0-off-resonance field during magnetic resonance fingerprinting
US10261138B2 (en) * 2017-07-12 2019-04-16 Nxp B.V. Magnetic field sensor with magnetic field shield structure and systems incorporating same
EP3690468B8 (de) * 2019-01-29 2024-02-21 Siemens Healthineers AG Magnetresonanzeinrichtung und verfahren zur aufnahme von magnetresonanzdaten mit einer gradientenspule welche zur erzeugung eines radialen gradientenfelds ausgebildet ist
JP7320218B2 (ja) 2019-12-19 2023-08-03 国立大学法人京都大学 傾斜磁場コイルの設計方法および傾斜磁場コイル
US11243283B1 (en) * 2020-07-29 2022-02-08 Synaptive Medical Inc. System and method to improve performance of asymmetrical gradient coils by allowing a uniform offset field
US11940513B2 (en) * 2020-09-16 2024-03-26 Siemens Healthineers Ag Method and apparatus for suppressing interference emissions in magnetic resonance systems
US11860252B2 (en) * 2021-03-09 2024-01-02 Siemens Healthcare Gmbh MR system with partial shielding cabin and method for operation
CN113009395B (zh) * 2021-05-24 2021-09-03 宁波健信核磁技术有限公司 一种并联结构的梯度线圈

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4142263C2 (de) * 1991-12-20 1994-03-24 Bruker Analytische Messtechnik Gradientenspulensystem
US5235279A (en) * 1992-02-19 1993-08-10 The Regents Of The University Of California MRI using auxiliary insert gradient coil to produce intense auxiliary magnetic gradient pulses
US5289129A (en) * 1992-10-13 1994-02-22 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Multiple winding MRI gradient coil
US5311135A (en) * 1992-12-11 1994-05-10 General Electric Company Multiple tap gradient field coil for magnetic resonance imaging
US5646532A (en) * 1993-09-20 1997-07-08 Bruker Medizintechnik Gmbh Partial body tomograph
US5485087A (en) * 1994-08-05 1996-01-16 Picker International, Inc. Magnetic resonance insert gradient coils with parabolic returns for improved access
US5581185A (en) * 1994-03-15 1996-12-03 Picker International, Inc. Torque-balanced gradient coils for magnetic resonance imaging
DE4422782C2 (de) * 1994-06-29 1998-02-19 Siemens Ag Aktiv geschirmte transversale Gradientenspule für Kernspintomographiegeräte
JPH0884716A (ja) * 1994-09-16 1996-04-02 Toshiba Corp 勾配磁場コイル
US5561371A (en) * 1995-09-27 1996-10-01 General Electric Company Transverse gradient coil
EP0774670B1 (de) * 1995-11-16 2002-05-02 Siemens Aktiengesellschaft Magnetanordnung für ein diagnostisches Magnetresonanzgerät
DE19829298C2 (de) * 1998-06-30 2000-05-31 Siemens Ag Gradientenspulensystem für ein Kernspintomographiegerät
DE19851584C1 (de) * 1998-11-09 2000-04-20 Siemens Ag Schaltbare Gradientenspulenanordnung
DE19913124C1 (de) * 1999-03-23 2000-10-26 Siemens Ag Schaltbare longitudinale Gradientenspule
US6788057B1 (en) * 2001-02-22 2004-09-07 General Electric Company Open architecture gradient coil set for magnetic resonance imaging apparatus
US6975115B1 (en) * 2001-06-08 2005-12-13 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Coil arrays for parallel imaging in magnetic resonance imaging
US7276906B2 (en) * 2002-11-20 2007-10-02 Koninklijke Philips Electronics N.V. Self-shielded gradient field coil for magnetic resonance imaging
US7221161B2 (en) * 2003-01-21 2007-05-22 General Electric Company Coil arrays for parallel imaging in magnetic resonance imaging
US7230426B2 (en) * 2003-06-20 2007-06-12 General Electric Company Split-shield gradient coil with improved fringe-field
CN1926442B (zh) * 2004-03-03 2011-04-06 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于磁共振成像系统的非对称超短梯度线圈
JP4118833B2 (ja) * 2004-04-16 2008-07-16 ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー Ｍｒｉ用コイル
DE102004040062B3 (de) * 2004-08-18 2006-04-27 Siemens Ag Magnetresonanzgerät mit einer HF-Antenneneinheit und einer Gradientenspuleneinheit
US7498810B2 (en) * 2004-09-11 2009-03-03 General Electric Company Systems, methods and apparatus for specialized magnetic resonance imaging with dual-access conical bore

Also Published As

Publication number Publication date
US20100060282A1 (en) 2010-03-11
EP2030036A2 (en) 2009-03-04
WO2007140089A2 (en) 2007-12-06
WO2007140089A3 (en) 2008-02-14
CN101454686A (zh) 2009-06-10
JP2009538202A (ja) 2009-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2008151408A (ru) Трехмерные асимметричные поперечные градиентные катушки
JP3902591B2 (ja) 不連続に又は連続的に可変な視野で効率的に遮蔽されたｍｒｉ傾斜磁場コイル
JP5311868B2 (ja) 磁気共鳴イメージングシステムにおける実質的に環状の撮像領域の作成装置
JP6402112B2 (ja) 磁気共鳴イメージングのためのｚセグメント化されたラジオ周波数アンテナ装置
US20060244453A1 (en) Double-balanced Double-tuned CP Birdcage with Similar Field Profiles
JPH03133428A (ja) 核スピントモグラフィ装置用テセラルグラジエントコイル
JP2011505956A (ja) エンドリングモードを供給するのに適した二重同調ボリュームコイル
US7639012B2 (en) Coil apparatus and magnetic resonance imaging apparatus using the same
KR101047200B1 (ko) Ｍｒｉ 장치의 ｒｆ 쉴드 및 ｍｒｉ 장치
US7576540B2 (en) Gradient coil and magnetic resonance imaging apparatus using the same
US7145339B2 (en) Method and apparatus for discrete shielding of volume RFcoil arrays
CN106572811B (zh) 高频线圈以及磁共振成像装置
KR102587374B1 (ko) 자기 공명 영상 시스템 및 그 관련 방법
CN107851466B (zh) 用于减少非期望的涡流的系统和方法
CN111009374B (zh) 一种具有紧凑线圈结构的核磁共振超导磁体
CN205787069U (zh) 磁场发生器及具有该磁场发生器的磁共振设备
JP3967505B2 (ja) 磁場補正コイルの設計方法
US20100244837A1 (en) Liquid dielectric gradient coil system and method
KR101890261B1 (ko) Z-축 방향 어레이 구조의 자기공명 영상용 새장형 코일 조립체
JP2004130141A (ja) 核磁気共鳴画像用の勾配コイル構造
JP2007526067A (ja) ブースター鉄を有する磁気共鳴イメージングスキャナ
JP2005503223A (ja) 電磁結合現象を抑制するための装置
JP2011507586A (ja) 補助的なデカップリング素子を備えたマルチチャネルｔｅｍコイル
WO2004113945A3 (en) Mri rf surface coil with reduced sensitivity in proximity of conductors
GB2458370A (en) Magnetic Resonance Imaging System

Legal Events

Date Code Title Description
FA93 Acknowledgement of application withdrawn (no request for examination)

Effective date: 20100509