RU2016101066A - Градиентная катушка магнитно-резонансной визуализации - Google Patents

Градиентная катушка магнитно-резонансной визуализации Download PDF

Info

Publication number
RU2016101066A
RU2016101066A RU2016101066A RU2016101066A RU2016101066A RU 2016101066 A RU2016101066 A RU 2016101066A RU 2016101066 A RU2016101066 A RU 2016101066A RU 2016101066 A RU2016101066 A RU 2016101066A RU 2016101066 A RU2016101066 A RU 2016101066A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
magnetic
gradient coil
field
conductive layer
magnetic field
Prior art date
Application number
RU2016101066A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2655474C2 (ru
Inventor
Йоханнес Адрианус ОВЕРВЕГ
Original Assignee
Конинклейке Филипс 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 Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Н.В.
Publication of RU2016101066A publication Critical patent/RU2016101066A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2655474C2 publication Critical patent/RU2655474C2/ru

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/42Screening
    • G01R33/421Screening of main or gradient magnetic field
    • G01R33/4215Screening of main or gradient magnetic field of the gradient magnetic field, e.g. using passive or active shielding of the gradient magnetic field
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/38Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
    • G01R33/381Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field using electromagnets
    • G01R33/3815Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field using electromagnets with superconducting coils, e.g. power supply therefor
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/38Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
    • G01R33/385Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field using gradient magnetic field coils
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00Computer-aided design [CAD]

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Software Systems (AREA)

Claims (26)

1. Магнитная градиентная катушка (110) для системы магнитно-резонансной визуализации (100, 200), в которой магнитная градиентная катушка активно экранирована, в которой магнитная градиентная катушка выполнена с возможностью создания магнитного поля (504), в которой магнитное поле имеет цилиндрическую ось симметрии (130), в которой градиентная катушка имеет длину (132), параллельную цилиндрической оси симметрии, в которой магнитная градиентная катушка имеет внешнюю поверхность (134), магнитное поле содержит внешнее магнитное поле снаружи от внешней поверхности, и в которой внешнее поле имеет по меньшей мере четыре области ослабленного поля (136, 138, 140, 142) вдоль длины, где модуль магнитного поля меньше среднего модуля магнитного поля вдоль длины.
2. Магнитная градиентная катушка по п.1, в которой линейный размер каждой области ослабленного поля, при измерении вдоль длины, составляет по меньшей мере 10% от расстояния между двумя соседними областями ослабленного поля.
3. Магнитная градиентная катушка по п.1 или 2, в которой любое из последующего:
модуль внешнего магнитного поля внутри любой области ослабленного поля по меньшей мере в 2,5 раза меньше, чем средний модуль магнитного поля вдоль длины,
модуль внешнего магнитного поля внутри любой области ослабленного поля по меньшей мере в 5 раз меньше, чем средний модуль магнитного поля вдоль длины,
модуль внешнего поля внутри любой области ослабленного поля по меньшей мере в 10 раз меньше, чем средний модуль магнитного поля вдоль длины, и
модуль внешнего поля внутри любой области ослабленного поля по меньшей мере в 20 раз меньше, чем средний модуль магнитного поля вдоль длины.
4. Магнитная градиентная катушка по п.1, 2 или 3, в которой градиентная катушка имеет внутренний проводящий слой (500) и внешний проводящий слой (502), в которой внутренний проводящий слой содержит первый набор отдельных токовых контуров (1200), соединенных последовательно, и в которой внешний проводящий слой содержит второй набор отдельных токовых контуров (1300), соединенных последовательно, и в которой первый набор соединен последовательно со вторым набором.
5. Магнитная градиентная катушка по любому из предшествующих пунктов, в которой градиентная катушка содержит три ортогональные градиентные катушки, в которой области ослабленного поля ортогональных градиентных катушек совпадают типичным положениям по меньшей мере некоторых катушек сверхпроводящего магнита.
6. Магнитный узел (102, 110) для системы магнитно-резонансной визуализации (100, 200), содержащей градиентные катушки с активным экранированием (110) по любому из предшествующих пунктов, в котором магнит - это сверхпроводящий магнит с несколькими сверхпроводящими катушками, и в котором есть сверхпроводящая катушка, выбранная из нескольких сверхпроводящих катушек, центрированных соосно около каждой области ослабленного поля.
7. Магнитный узел по п.6, в котором магнит содержит трубу (206) теплого тоннеля и радиозащитный экран (204), и в котором радиозащитный экран содержит внутренний цилиндр (208) радиозащитного экрана между трубой теплого тоннеля и несколькими сверхпроводящими катушками.
8. Магнитный узел по п.7, в котором труба теплого тоннеля и внутренний цилиндр радиозащитного экрана не проводят электричество или имеют большее электрическое сопротивление в азимутальном направлении, чем в направлении оси цилиндра, и/или в котором внутренний цилиндр сформирован из диэлектрика.
9. Магнитный узел по п.8, в котором внутренний цилиндр радиозащитного экрана сформирован из проводящего материала с щелями, выполненными так, чтобы блокировать вихревые токи, создаваемые внешним магнитным полем магнитной градиентной катушки или внутренний цилиндр радиозащитного экрана сформирован из диэлектрика.
10. Магнитный узел по любому из пп.7-9, в котором труба теплого тоннеля содержит магнитную градиентную катушку.
11. Магнитный узел по п.10, в котором магнит является безкриогенным магнитом.
12. Магнитный узел по любому из пп.6-11, в котором магнитная градиентная катушка выполнена так, чтобы создавать внешнее магнитное поле такое, что оно расширяется (504) между каждой сверхпроводящей катушкой.
13. Система магнитно-резонансной визуализации, содержащая магнитный узел по любому из пп.6-12.
14. Способ проектирования магнитной градиентной катушки (110) для системы магнитно-резонансной визуализации (100, 200), используя программное обеспечение магнитного проектирования, содержащий этапы, на которых:
A. задают (300) цилиндрические поверхности, соответствующие внутреннему проводящему слою (502) и внешнему проводящему слою (504) градиентной катушки и необязательно задают проводящие выступающие области, соединяющие внутренний проводящий слой и внешний проводящий слой;
B. задают (302) ограничения, обеспечивающие поле магнитного градиента с предопределенной линейностью в объем (114) визуализации внутри градиентной катушки, причем магнитная градиентная катушка имеет внутреннюю поверхность (134);
C. задают (304) ограничения, ограничивающие внешнее магнитное поле, окружающее внешнюю поверхность так, что есть по меньшей мере четыре области ослабленного поля (136, 138, 140, 142), соответствующие местоположению сверхпроводящих катушек сверхпроводящего магнита
и/или
задают (304) поверхности, действующие как пассивные проводящие кольца в местоположениях областей ослабленного поля, и задающие ограничения на ток, индуцированный в этих кольцах, или рассеяние, вызванное этими индуцированными токами, причем этапы A, B и C задают задачу оптимизации при нахождении распределения тока во внутреннем проводящем слое и внешнем проводящем слое;
D. решают (306) задачу оптимизации для вычисления функции непрерывного потока, причем функция непрерывного потока описывает решение задачи оптимизации; и
E. преобразовывают (308) функцию непрерывного потока, полученную как результат оптимизации в шаблон отдельных токовых контуров (1200, 1300), причем соединяют эти отдельные токовые контуры последовательно для задания проекта градиентной катушки.
15. Способ по п.14, в котором способ дополнительно содержит производство градиентной катушки согласно проекту градиентной катушки.
RU2016101066A 2013-06-17 2014-06-16 Градиентная катушка магнитно-резонансной визуализации RU2655474C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP13172199.5 2013-06-17
EP13172199 2013-06-17
PCT/EP2014/062528 WO2014202514A1 (en) 2013-06-17 2014-06-16 Magnetic resonance imaging gradient coil

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016101066A true RU2016101066A (ru) 2017-07-24
RU2655474C2 RU2655474C2 (ru) 2018-05-28

Family

ID=48626336

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016101066A RU2655474C2 (ru) 2013-06-17 2014-06-16 Градиентная катушка магнитно-резонансной визуализации

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10145914B2 (ru)
EP (1) EP3011355B1 (ru)
JP (1) JP6456367B2 (ru)
CN (1) CN105308472B (ru)
BR (1) BR112015030996B1 (ru)
RU (1) RU2655474C2 (ru)
WO (1) WO2014202514A1 (ru)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR112015030996B1 (pt) * 2013-06-17 2022-05-10 Koninklijke Philips N.V. Conjunto de eletroímãs para um sistema de imageamento por ressonância magnética, sistema de imageamento por ressonância magnética e método para projetar uma bobina de gradiente de campo magnético
US9778288B2 (en) * 2015-08-24 2017-10-03 Texas Instruments Incorporated Fluxgate-based current sensor
DE102015218019B4 (de) * 2015-09-18 2019-02-28 Bruker Biospin Gmbh Kryostat mit Magnetanordnung, die einen LTS-Bereich und einen HTS-Bereich umfasst
US11249156B2 (en) * 2016-04-25 2022-02-15 Koninklijke Philips N.V. Magnetic resonance radiation shield and shielded main magnet
JP7050753B6 (ja) * 2016-08-15 2022-06-01 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ 磁気共鳴検査システム用の能動シールド勾配コイルアセンブリ
RU2649092C1 (ru) * 2016-12-14 2018-03-29 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Устройство для оценки эффективности экранирования электромагнитных излучений
CN106707208B (zh) * 2016-12-15 2019-04-30 重庆大学 一种用于浅层皮肤成像的低场单边核磁共振设备
CN110824397B (zh) * 2016-12-26 2020-09-08 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种用于磁共振成像系统的非缠绕形式梯度线圈的设计方法
GB201719876D0 (en) * 2017-11-29 2018-01-10 Creavo Medical Tech Limited Magnetometer for medical use
DE102018206643A1 (de) * 2018-04-27 2019-10-31 Siemens Healthcare Gmbh Gradientenspuleneinheit für ein Magnetresonanzgerät
EP3564694A1 (en) 2018-04-30 2019-11-06 Koninklijke Philips N.V. Gradient shield coil with meandering winding for a magnetic resonance imaging apparatus
US11009798B2 (en) 2018-09-05 2021-05-18 Micron Technology, Inc. Wafer alignment markers, systems, and related methods
US11251096B2 (en) 2018-09-05 2022-02-15 Micron Technology, Inc. Wafer registration and overlay measurement systems and related methods
GB201913549D0 (en) * 2019-09-19 2019-11-06 Univ Nottingham Magnetic shield
EP4300122A1 (en) * 2022-06-29 2024-01-03 Siemens Healthcare GmbH Magnetic resonance imaging device and method for designing a shielding assembly for a magnetic resonance imaging device

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4733189A (en) 1986-06-03 1988-03-22 Massachusetts Institute Of Technology Magnetic resonance imaging systems
IL89743A0 (en) 1989-03-26 1989-09-28 Elscint Ltd Compact shielded gradient coil system
US5296810A (en) * 1992-03-27 1994-03-22 Picker International, Inc. MRI self-shielded gradient coils
US5406204A (en) * 1992-03-27 1995-04-11 Picker International, Inc. Integrated MRI gradient coil and RF screen
JPH07194568A (ja) * 1993-12-29 1995-08-01 Toshiba Corp 磁気共鳴映像装置
US5530354A (en) * 1994-07-29 1996-06-25 Medical Advances, Inc. Non-monotonic gradient coil system for magnetic resonance imaging
JP4461032B2 (ja) * 1996-07-31 2010-05-12 株式会社東芝 磁場発生用コイルユニット及び磁気共鳴イメージング装置
JP3670452B2 (ja) * 1996-07-31 2005-07-13 株式会社東芝 磁場発生用コイルユニットおよびコイル巻装方法
JP4551522B2 (ja) * 2000-02-07 2010-09-29 株式会社東芝 Mri装置
EP1354216A1 (en) 2000-12-22 2003-10-22 Koninklijke Philips Electronics N.V. Mri apparatus
US6456076B1 (en) * 2001-01-31 2002-09-24 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Z gradient shielding coil for canceling eddy currents
JP2003164432A (ja) 2001-11-26 2003-06-10 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Mri装置
US20100060282A1 (en) * 2006-05-25 2010-03-11 Koninklijke Philips Electronics N. V. Three-dimensional asymmetric transverse gradient coils
US7352183B2 (en) 2006-06-22 2008-04-01 General Electric Company Method and apparatus for locally shielding MR superconducting magnet coil
JP4551946B2 (ja) * 2008-04-21 2010-09-29 株式会社東芝 Mri傾斜磁場発生用コイル
US7932722B2 (en) * 2009-04-27 2011-04-26 General Electric Company Transversely folded gradient coil
RU2483316C1 (ru) 2011-11-24 2013-05-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук Способ оптического детектирования магнитного резонанса и устройство для его осуществления
BR112015030996B1 (pt) * 2013-06-17 2022-05-10 Koninklijke Philips N.V. Conjunto de eletroímãs para um sistema de imageamento por ressonância magnética, sistema de imageamento por ressonância magnética e método para projetar uma bobina de gradiente de campo magnético

Also Published As

Publication number Publication date
BR112015030996B1 (pt) 2022-05-10
US20160139221A1 (en) 2016-05-19
EP3011355B1 (en) 2022-06-15
JP2016523620A (ja) 2016-08-12
US10145914B2 (en) 2018-12-04
CN105308472B (zh) 2019-01-29
EP3011355A1 (en) 2016-04-27
RU2655474C2 (ru) 2018-05-28
WO2014202514A1 (en) 2014-12-24
CN105308472A (zh) 2016-02-03
JP6456367B2 (ja) 2019-01-23
BR112015030996A2 (ru) 2017-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2016101066A (ru) Градиентная катушка магнитно-резонансной визуализации
JP2016523620A5 (ru)
CN1834682B (zh) 有效屏蔽的超导磁体漂移补偿线圈的系统、方法和装置
JP2014111201A (ja) 傾斜磁場コイルおよび核磁気共鳴撮像装置
EP2916332B1 (en) Shielded power coupling device
JP2006116300A5 (ru)
CN101876692A (zh) 横向折叠的梯度线圈
CN104849681B (zh) 一种核磁共振波谱仪梯度线圈
CN105283934B (zh) 具有包括铝的外层线圈的梯度线圈组件
CN106291422A (zh) 一种磁共振成像系统及其参数确定方法
US11353605B2 (en) Housing for shielding a sensor from a radiofrequency field and an imaging system including the same
JP2014528316A5 (ru)
Liu et al. Flanged-edge transverse gradient coil design for a hybrid LINAC–MRI system
Handler et al. New head gradient coil design and construction techniques
CN105280325A (zh) 一种用于核磁共振检测的多级无源匀场永磁磁体
JP2003526420A (ja) Sn比を改善するためのrf磁束誘導構造を備えた磁気共鳴装置
JP4789254B2 (ja) 水平静磁場方式の楕円筒状ガントリおよびそれに適合するアクティブシールド型傾斜磁場コイル装置を有する磁気共鳴イメージング装置
US9927507B2 (en) Gradient magnetic field coil device and magnetic resonance imaging device
JP2024036313A (ja) 導電体間にt字形コネクタを有する高周波コイル
Tang et al. Intra-coil interactions in split gradient coils in a hybrid MRI–LINAC system
CN106549539B (zh) 一种永磁转轴机械加工的磁场屏蔽装置
CN105424022A (zh) 一种核磁共振陀螺仪的磁场线圈结构
CN114519289A (zh) 用于磁共振成像的锥形阵列梯度线圈及其设计方法和应用
JP2019516447A5 (ru)
US20190339346A1 (en) Magnetic Coil With Incomplete Geometric Configuration