WO2018080286A1 - 슬릿형태의 전송선로를 갖는 자기공명 영상용 rf 코일 - Google Patents

슬릿형태의 전송선로를 갖는 자기공명 영상용 rf 코일 Download PDF

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WO2018080286A1
WO2018080286A1 PCT/KR2017/012189 KR2017012189W WO2018080286A1 WO 2018080286 A1 WO2018080286 A1 WO 2018080286A1 KR 2017012189 W KR2017012189 W KR 2017012189W WO 2018080286 A1 WO2018080286 A1 WO 2018080286A1
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WO
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coil
magnetic resonance
resonance imaging
coils
present
Prior art date
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PCT/KR2017/012189
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English (en)
French (fr)
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서증훈
정준영
류연철
김경남
Original Assignee
가천대학교 산학협력단
(의료)길의료재단
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Application filed by 가천대학교 산학협력단, (의료)길의료재단 filed Critical 가천대학교 산학협력단
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/05—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves 
    • A61B5/055—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves  involving electronic [EMR] or nuclear [NMR] magnetic resonance, e.g. magnetic resonance imaging
    • 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
    • G01R33/32—Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
    • G01R33/34—Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR
    • G01R33/34007—Manufacture of RF coils, e.g. using printed circuit board technology; additional hardware for providing mechanical support to the RF coil assembly or to part thereof, e.g. a support for moving the coil assembly relative to the remainder of the MR system

Definitions

  • the present invention relates to an RF coil for magnetic resonance imaging, and more particularly to a magnetic resonance RF coil that can improve the sensitivity of the electromagnetic field of a multi-channel RF coil having a structural decoupling structure.
  • Magnetic resonance imaging is a radiofrequency (RF) of a magnetization vector of nuclides (hydrogen, phosphorus, sodium, carbon, etc.) present in the human body in a uniform main magnetic field. Resonance of a specific nuclide (hydrogen, etc.) by applying a pulse to a magnetic resonance signal generated by rearranging the magnetization vector in a vertical plane, and reconstructed and imaged through a computer.
  • RF radiofrequency
  • pulse transmission for resonating a magnetization vector and reception of a generated magnetic resonance signal are performed by an RF coil, where the RF coil is a coil and a magnetic resonance for transmitting an RF signal (RF transmission mode) for resonating the magnetization vector.
  • Coils for receiving a signal may be provided separately, or an RF transmission mode and an RF reception mode may be performed together by one RF coil.
  • the S / N ratio is known to be proportional to the size of the main magnetic field. Therefore, in order to obtain more detailed image, research and development are being actively conducted in the imaging system of large magnetic field. Especially, due to the necessity of high resolution imaging such as the brain science field, up to 7T ultra-high magnetic resonance imaging system for human body is now available. It is out.
  • Conventional RF coils have a form consisting of a single coil or a combination of a plurality of single coils, in the case of a single coil generally has the form of a closed loop, and a combination of a plurality of single coils arranged such a single coil in a circular shape It is used to obtain.
  • a multi-channel RF coil composed of a combination of a plurality of single coils and a volume RF coil (for example, a birdcage coil) are typically used.
  • the magnetic resonance imaging RF coil cannot operate normally due to the interference effect between the coils.
  • a structural decoupling method is basically used.
  • various decoupling methods such as transformer decoupling, capacitance decoupling, and preamplifier decoupling.
  • 1A and 1B are a perspective view and a plan view of an RF coil for magnetic resonance imaging, each having a general structural decoupling.
  • each of the single coils 10 and 20 in the form of a loop is partially overlapped with each other to have an overlap region W. As shown in FIG. Through the overlap region, mutual inductance coupling occurring between two adjacent single coils 10 and 20 can be prevented.
  • the area of overlapping sections is known to be effective for 14% of a single coil and 22% of a circular shape for two adjacent single coil areas.
  • the image of the center of the magnetic resonance image has a relatively higher sensitivity than the outside.
  • the electromagnetic field sensitivity of the RF coil is determined by the structure of the RF coil.
  • the sensitivity of the electromagnetic field is determined by the size of each RF coil. In other words, when the size of the RF coil is small, the sensitivity of the electromagnetic field increases but the signal depth of the electromagnetic field decreases. When the size of the RF coil is large, the sensitivity of the electromagnetic field decreases but the signal depth of the electromagnetic field increases.
  • the method of improving the sensitivity of the multi-channel RF coil is limited due to the limited size of the coil.
  • the present invention seeks to improve the problems of the prior art, and to provide a magnetic resonance RF coil that can improve the sensitivity of the electromagnetic field of a multi-channel RF coil having a structural decoupling structure.
  • an RF coil for magnetic resonance imaging is a multi-channel RF coil for magnetic resonance imaging having a structural decoupling structure in which a plurality of loop-shaped single coils are partially overlapped with each other.
  • the conductor strips, in which portions of the coil overlap each other to define an overlapped region, are each characterized by slit formation.
  • the single coil is square or round and the slit is at least two.
  • the RF coil for magnetic resonance imaging is a multi-channel RF coil for magnetic resonance imaging in which a plurality of loop-shaped single coils have a structural decoupling structure, in which regions of a single coil adjacent to each other overlap each other and overlap each other. Each of the conductor strips defining the slit is formed, thereby improving the signal sensitivity.
  • 1A and 1B are a perspective view and a plan view of an RF coil for magnetic resonance imaging, each having a general structural decoupling;
  • FIG. 2 is a plan view of an RF coil for magnetic resonance imaging according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a plan view of an RF coil for magnetic resonance imaging according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a plan view of the RF coil used to evaluate the signal sensitivity of the RF coil for magnetic resonance imaging according to the present invention
  • Figure 6 is a graph showing the magnetic field profile for the center of the magnetic resonance imaging RF coil and other comparative examples according to the present invention.
  • first and / or second in the present invention may be used to describe various components, but the components are not limited to the terms.
  • the above terms are for the purpose of distinguishing one component from other components only, for example, within the scope not departing from the scope of the right according to the concept of the present invention, the first component may be called a second component, Similarly, the second component may also be referred to as the first component.
  • FIG. 2 is a plan view of an RF coil for magnetic resonance imaging according to the present invention.
  • the RF coil for magnetic resonance imaging includes two square single coils 100 and 200 partially overlapping each other to a multi-channel magnetic resonance imaging RF coil having a structural decoupling structure.
  • the portions of the single coils 100 and 200 adjacent to each other overlap each other so that the conductor strips 110 and 210 which define the overlapped region W are formed with slits 111 and 211, respectively. .
  • the section in which the slits 111 and 211 are formed is formed in the conductor strips 110 and 210 to define the overlap region W among the conductor strips constituting the single coil 100 and 200.
  • the overlap area W may be determined in the range of approximately 14% for a single coil area of two squares as shown in the prior art, but is not limited thereto and may be varied through optimization. will be.
  • the number of slits 111 and 211 formed in each of the conductor strips 110 and 210 may be appropriately determined according to the width of the conductor strips 110 and 210, and preferably two or more.
  • FIG 3 is a plan view of an RF coil for magnetic resonance imaging according to another embodiment of the present invention.
  • a magnetic resonance imaging RF coil in a magnetic resonance imaging RF coil according to another exemplary embodiment, two circular single coils 300 and 400 are partially overlapped to each other to form a multi-channel magnetic resonance imaging RF coil.
  • slits 311 and 411 are formed. do.
  • the sections in which the slits 311 and 411 are formed are the conductor strips 310 and 410 defining the overlap region W among the conductor strips constituting the single coils 300 and 400. Is formed. It is to be understood that the overlap area W may be determined in the range of approximately 22% for two circular single coil areas as suggested in the prior art, but is not limited thereto and may be varied through optimization. will be.
  • the number of slits 311 and 411 formed in each of the conductor strips 310 and 410 may be appropriately determined according to the width of the conductor strips 310 and 410, and preferably two or more.
  • two square and two circular single coils form overlap regions to illustrate only RF coils having structural decoupling.
  • the present invention is not limited thereto, and three or more loop surface coils of any shape may be combined. The same applies to the case where a surface coil array or a plurality of looped surface coils are combined to form a volumetric (eg cylindrical) RF coil.
  • FIG. 4 is a plan view of the RF coil used to evaluate the signal sensitivity of the RF coil for magnetic resonance imaging according to the present invention.
  • two conductor strips 510 and 610 defining overlap regions in two square coils 500 and 600 in order to evaluate the signal sensitivity of the RF coil for magnetic resonance imaging of the present invention.
  • Slits 511 and 611 were formed on the two sides, and two coils 520 and 620 on the outer side were also simulated on the RF coils in which the slits 521 and 621 were formed.
  • FIG. 5 show a magnetic field distribution obtained by simulating a conventional RF coil having a structural decoupling structure and an RF coil of FIG. 4, wherein the x-axis is based on the left side of the RF coil ( 4).
  • the prior art RF coil was simulated under the same conditions except that there is no slit in the RF coil of FIG.
  • Figure 6 is a graph showing the magnetic field profile for the center of the magnetic resonance imaging RF coil and other comparative examples according to the present invention, the RF coil of the prior art, RF coil having a slit only in the conductor strip of the overlapping region (Fig.
  • the magnetic field profile at the center of each of the RF coils with slits only in the outer conductor strip was obtained by performing simulations.
  • the RF coil which has a slit only in the outer conductor strip, is almost identical to the conventional RF coil (Normal) and overlaps on the graph. There is a number.

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Abstract

본 발명은 구조적 디커플링 구조를 갖는 다채널의 RF 코일의 전자기장의 민감도를 개선할 수 있는 자기공명 RF 코일에 관한 것으로, 복수의 루프 형태의 단일 코일(100)(200)이 일부 겹쳐서 배치되어 구조적 디커플링 구조를 갖는 다채널의 자기공명 영상용 RF 코일에 있어서, 서로 인접한 단일 코일(100)(200)의 일부가 서로 겹쳐져서 오버랩된 영역(W)을 정의하는 도체 스트립(110)(210)은 각각 슬릿(111)(211)이 형성됨을 특징으로 한다.

Description

슬릿형태의 전송선로를 갖는 자기공명 영상용 RF 코일
본 발명은 자기공명 영상용 RF 코일에 관한 것으로, 특히 구조적 디커플링 구조를 갖는 다채널의 RF 코일의 전자기장의 민감도를 개선할 수 있는 자기공명 RF 코일에 관한 것이다.
자기 공명 영상(magnetic resonance imaging, MRI)은 균일한 주자기장(main magnetic field) 내에서 인체 내에 존재하는 핵종(수소, 인, 나트륨, 탄소 등)의 자화벡터(magnetization vector)에 대해 고주파 RF(radiofrequency) 펄스를 인가하여 특정 핵종(수소 등)을 공명시켜 수직평면으로 자화벡터가 재정렬되면서 발생되는 자기공명 신호를 수신하여 얻어서 컴퓨터를 통해 재구성하여 영상화하는 기술이다.
일반적으로 자화벡터를 공명시키기 위한 펄스 송신과 발생된 자기공명 신호의 수신은 RF 코일에 의해 이루어지며, 이때 RF 코일은 자화벡터를 공명시키기 위한 RF 신호를 송신(RF 송신 모드)하는 코일과 자기공명 신호를 수신(RF 수신 모드)하는 코일이 각각 따로 마련될 수 있으며, 또는 하나의 RF 코일에 의해 RF 송신 모드와 RF 수신 모드가 같이 수행될 수 있다.
일반적으로 주자기장의 크기가 클수록 MRI의 감도(sensitivity)는 증가하게 되며, 대략 S/N비(signal to noise ratio)는 주자기장의 크기와 비례하는 것으로 알려져 있다. 따라서 보다 세밀한 구조의 영상을 얻기 위하여 큰 자기장의 영상 시스템에서의 연구와 개발이 활발히 이루어지고 있으며, 특히 뇌과학 분야와 같이 고해상도 영상의 필요성으로 인하여 현재는 인체용 7T의 초고자장 자기공명영상 시스템까지 나와 있다.
한편, 이와 같이 초고자장 자기공명영상 시스템에서의 여러 장점에도 불구하고 해결해야 될 기술적인 문제점이 있으며, 그 중에서 주요한 이슈는 RF 코일과 관련된 문제이다.
기존 RF 코일은 단일 코일 또는 다수 개의 단일 코일의 조합으로 구성된 형태를 가지며, 단일 코일의 경우에 일반적으로 폐루프의 형태를 가지며, 다수 개의 단일 코일의 조합은 이러한 단일 코일을 원형으로 배열하여 체적 영상을 획득하는데 사용된다. 체적 영상 획득을 위한 RF 코일은 다수 개의 단일 코일의 조합으로 구성된 다채널 RF 코일과 체적형 RF 코일(예를 들어, 새장형 코일: Birdcage coil)이 대표적으로 사용된다.
단일 채널의 RF 코일을 이용하여 다채널 RF 코일을 구성할 경우에 각각의 코일간의 간섭효과로 인하여 자기공명 영상용 RF 코일이 정상적으로 동작하지 못한다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 기본적으로 구조적 디커플링 방법(Geometrically decoupling method)이 사용되고 있으며, 이외에도 디커플링 방법으로는 트랜스포머 디커플링, 캐패시턴스 디커플링, 전치증폭기 디커플링 등의 다양한 방법이 있다.
도 1의 (a)(b)는 각각 일반적인 구조적 디커플링을 갖는 자기공명 영상용 RF 코일의 사시도 및 평면도이다.
도 1을 참고하면, 각각의 루프 형태의 단일 코일(10)(20)은 일부가 서로 겹쳐서 배치되어 오버랩 영역(W)을 갖는다. 오버랩 영역을 통해 인접한 두 단일 코일(10)(20) 사이에 발생하는 상호인덕턴스 커플링을 방지할 수 있다. 일반적으로 오버랩되는 구간의 면적은 각각의 인접한 두 단일 코일 면적에 대하여 단일 코일이 정사각형인 경우에 14%, 원형인 경우에 22%정도가 효율적인 것으로 알려져 있다.
한편 구조적 디커플링 방법에서는 각각의 단일 코일이 만들어내는 전자기장의 특성이 중심부위에서는 강하고 바깥으로 갈수록 전자기장의 민감도가 감소하기 때문에 자기공명영상의 중심부의 영상이 외측부에 비하여 상대적으로 높은 민감도를 갖는다.
또한 RF 코일의 전자기장 민감도는 RF 코일의 구조에 의해 결정되며, 특히 단일채널 RF 코일과 다채널 RF 코일의 경우에 각각의 RF 코일의 사이즈에 의하여 전자기장의 민감도가 결정된다. 즉, RF 코일의 사이즈가 작은 경우에 전자기장의 민감도는 상승하지만 전자기장 신호 깊이(signal depth)가 감소하며, 사이즈가 큰 경우에는 전자기장의 민감도는 감소하지만 전자기장의 신호 깊이는 증가한다.
이와 같이 다채널 RF 코일의 민감도를 향상시키는 방법은 코일의 제한된 크기로 인하여 한계가 있다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
1. 미국특허공개 제2003/0154704호(공개일자: 2003.09.04)
2. 일본 특허공보 제4891539호(등록일자: 2011.12.22)
본 발명은 이러한 종래기술의 문제점을 개선하고자 하는 것으로, 구조적 디커플링 구조를 갖는 다채널의 RF 코일의 전자기장의 민감도를 개선할 수 있는 자기공명 RF 코일을 제공하고자 하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자기공명 영상용 RF 코일은, 복수의 루프 형태의 단일 코일이 일부 겹쳐서 배치되어 구조적 디커플링 구조를 갖는 다채널의 자기공명 영상용 RF 코일에 있어서, 서로 인접한 단일 코일의 일부가 서로 겹쳐져서 오버랩된 영역을 정의하는 도체 스트립은 각각 슬릿이 형성됨을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 단일 코일은 정사각형 또는 원형이며, 상기 슬릿은 적어도 두 개 이상이다.
본 발명에 따른 자기공명 영상용 RF 코일은, 복수의 루프 형태의 단일 코일이 구조적 디커플링 구조를 갖는 다채널의 자기공명 영상용 RF 코일에 있어서, 서로 인접한 단일 코일의 일부가 서로 겹쳐져서 오버랩된 영역을 정의하는 도체 스트립은 각각 슬릿이 형성됨으로써, 신호 민감도를 개선할 수 있는 효과가 있다.
도 1의 (a)(b)는 각각 일반적인 구조적 디커플링을 갖는 자기공명 영상용 RF 코일의 사시도 및 평면도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자기공명 영상용 RF 코일의 평면도,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자기공명 영상용 RF 코일의 평면도,
도 4는 본 발명에 따른 자기공명 영상용 RF 코일의 신호 민감도를 평가하기 위해 사용된 RF 코일의 평면도,
도 5의 (a)(b)는 각각 구조적 디커플링 구조를 갖는 종래기술의 RF 코일과 도 4의 RF 코일을 시뮬레이션하여 얻은 자기장 분포를 보여주는 도면,
도 6은 본 발명에 따른 자기공명 영상용 RF 코일과 다른 비교예들의 중심부에 대한 자기장 프로파일을 보여주는 그래프.
본 발명의 실시예에서 제시되는 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있다. 또한 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 본 발명에서 제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소들과 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 제1구성요소는 제2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2구성요소는 제1구성요소로도 명명될 수 있다.
어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다거나 "접속되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다거나 또는 "직접 접촉되어"있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하기 위한 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에"또는 "~에 인접하는"과 "~에 직접 인접하는"등의 표현도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함한다" 또는 "가지다"등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참고하여 상세히 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명에 따른 자기공명 영상용 RF 코일의 평면도이다.
도 2에 예시된 것과 같이 본 실시예의 자기공명 영상용 RF 코일은, 두 개의 정사각형의 단일 코일(100)(200)이 일부 겹쳐서 배치되어 구조적 디커플링 구조를 갖는 다채널의 자기공명 영상용 RF 코일에 있어서, 서로 인접한 단일 코일(100)(200)의 일부가 서로 겹쳐져서 오버랩된 영역(W)을 정의하는 도체 스트립(110)(210)은 각각 슬릿(111)(211)이 형성됨을 특징으로 한다.
본 발명에서 슬릿(111)(211)이 형성되는 구간은 단일 코일(100)(200)을 구성하는 도체 스트립 중에서 오버랩 영역(W)을 정의하게 되는 도체 스트립(110)(210)에 형성된다. 오버랩 영역(W)은 종래기술에서 제시된 것과 같이 그 면적은 두 정사각형의 단일 코일 면적에 대해 대략 14% 범위에서 결정될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 최적화를 통해 그 범위는 달라질 수 있음을 이해하여야 할 것이다.
각 도체 스트립(110)(210)에 형성되는 슬릿(111)(211)의 숫자는 도체 스트립(110)(210)의 폭에 따라서 적절히 결정될 수 있으며, 바람직하게는, 두 개 이상이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자기공명 영상용 RF 코일의 평면도이다.
도 3을 참고하면, 다른 실시예에 따른 자기공명 영상용 RF 코일은, 두 개의 원형의 단일 코일(300)(400)이 일부 겹쳐서 배치되어 구조적 디커플링 구조를 갖는 다채널의 자기공명 영상용 RF 코일에 있어서, 서로 인접한 단일 코일(300)(400)의 일부가 서로 겹쳐져서 오버랩된 영역(W)을 정의하는 도체 스트립(310)(410)은 각각 슬릿(311)(411)이 형성됨을 특징으로 한다.
앞서의 실시예와 동일하게 슬릿(311)(411)이 형성되는 구간은 단일 코일(300)(400)을 구성하는 도체 스트립 중에서 오버랩 영역(W)을 정의하게 되는 도체 스트립(310)(410)에 형성된다. 오버랩 영역(W)은 종래기술에서 제시된 것과 같이 그 면적은 두 원형의 단일 코일 면적에 대해 대략 22% 범위에서 결정될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 최적화를 통해 그 범위는 달라질 수 있음을 이해하여야 할 것이다.
각 도체 스트립(310)(410)에 형성되는 슬릿(311)(411)의 숫자는 도체 스트립(310)(410)의 폭에 따라서 적절히 결정될 수 있으며, 바람직하게는, 두 개 이상이다.
한편, 본 실시예에서는 두 개의 정사각형과 두 개의 원형의 단일 코일이 오버랩 영역을 형성하여 구조적 디커플링을 갖는 RF 코일만을 예시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니고 임의 형태의 루프형 표면 코일이 3개 이상 조합되는 표면 코일 배열(array)이거나 다수의 루프형 표면 코일이 조합되어 체적형(예를 들어, 원통형) RF 코일을 구성하는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 자기공명 영상용 RF 코일의 신호 민감도를 평가하기 위해 사용된 RF 코일의 평면도이다.
도 4를 참고하면, 본 발명의 자기공명 영상용 RF 코일의 신호 민감도를 평가하기 위하여 정사각형의 두 개의 단일 코일(500)(600)에 오버랩 영역을 정의하는 두 개의 도체 스트립(510)(610)에 각각 슬릿(511)(611)이 형성되며, 또한 바깥 측의 두 개의 도체 스트립(520)(620)에도 각각 슬릿(521)(621)이 형성된 RF 코일에 대하여 시뮬레이션을 하였다.
도 5의 (a)(b)는 각각 구조적 디커플링 구조를 갖는 종래기술의 RF 코일과 도 4의 RF 코일을 시뮬레이션하여 얻은 자기장 분포를 보여주고 있으며, 이때 x축은 RF 코일의 좌측을 기준으로 한다(도 4 참고). 참고로, 종래기술의 RF 코일은 도 4의 RF 코일에서 슬릿이 없는 것을 제외하고 동일한 조건에서 시뮬레이션을 수행하였다.
도 5에서 확인할 수 있듯이, 중심부에 자기장 분포가 더 크게 나타는 것을 알 수 있으며, 반면에, 바깥 측의 두 개의 도체 스트립(520)(620)(도 4 참고) 위치에서는 종래기술의 RF 코일 결과와 큰 차이점을 확인할 수는 없었다.
다음으로, 도 6은 본 발명에 따른 자기공명 영상용 RF 코일과 다른 비교예들의 중심부에 대한 자기장 프로파일을 보여주는 그래프로서, 종래기술의 RF 코일, 중첩 영역의 도체 스트립에만 슬릿이 있는 RF 코일(도 2 실시예 참고), 바깥 측의 도체 스트립에만 슬릿이 있는 RF 코일에 대하여 각각 중심부에서의 자기장 프로파일을 시뮬레이션을 수행하여 얻은 것이다.
도 6에서 중첩 영역의 도체 스트립에만 슬릿이 있는 본 발명의 RF 코일(Splitted Inner)이 중심부에서 자기장 분포가 더 강하게 나타나는 것을 다시 확인할 수 있다.
반면에, 바깥 측의 도체 스트립에만 슬릿이 있는 RF 코일(Splitted Outer)은 종래기술의 RF 코일(Normal)과 거의 동일하여 그래프 상으로는 겹쳐져서 나타나며, 본 발명과 비교하여 중심부의 자기장 분포가 낮음을 알 수가 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
[부호의 설명]
100, 200, 300, 400 : 단일 코일
110, 210, 310, 410 : 도체 스트립
111, 211, 311, 411 : 슬릿

Claims (4)

  1. 복수의 루프 형태의 단일 코일이 일부 겹쳐서 배치되어 구조적 디커플링 구조를 갖는 다채널의 자기공명 영상용 RF 코일에 있어서,
    서로 인접한 단일 코일의 일부가 서로 겹쳐져서 오버랩된 영역을 정의하는 도체 스트립은 각각 슬릿이 형성됨을 특징으로 하는 자기공명 영상용 RF 코일.
  2. 제1항에 있어서, 상기 단일 코일은 정사각형 또는 원형인 것을 특징으로 하는 자기공명 영상용 RF 코일.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 슬릿은 적어도 두 개 이상인 것을 특징으로 하는 자기공명 영상용 RF 코일.
  4. 제 1항에 있어서, 서로 인접한 코일의 오버랩된 영역과 대칭되는 영역에 도체 스트립이 슬릿형태로 구성됨을 특징으로 하는 자기공명 영상용 RF 코일.
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