JPH01121042A - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents
磁気共鳴イメージング装置Info
- Publication number
- JPH01121042A JPH01121042A JP62278382A JP27838287A JPH01121042A JP H01121042 A JPH01121042 A JP H01121042A JP 62278382 A JP62278382 A JP 62278382A JP 27838287 A JP27838287 A JP 27838287A JP H01121042 A JPH01121042 A JP H01121042A
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- JP
- Japan
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- magnetic field
- coil
- static magnetic
- shim
- superconductive
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
し発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は磁気共鳴（ＨＲ：ｍａｑｎｅｔｉｃ ｒｅｓｏ
ｎａｎｃｅ）現象を用いて被検体のＭＲ像を得る磁気共
鳴イメージング装置に係り、特に静磁場の安定化を図っ
たものに関する。
ｎａｎｃｅ）現象を用いて被検体のＭＲ像を得る磁気共
鳴イメージング装置に係り、特に静磁場の安定化を図っ
たものに関する。
（従来の技術）
磁気共鳴イメージング装置（以下ＭＲＩ装置と称する）
は、被検体の所望部位に一様なり磁場を印加し、この静
磁場と直角方向にＲＦ磁場を形成する送信コイルによっ
て、断固像を得る特定のスライス部分のみにＭＲ現象を
生じさせ、ざらにＲＦ磁場の解除後に原子核から発生す
るＭＲ倍信号受信コイルによって検出するようにしたも
ので、Ｘ′軸方向くＸ軸からθ°回転した座標系）に対
して直線的な傾斜を持つ傾斜磁場を静磁場に作用させて
合成ＭＲ倍信号得、この信号に基づいてＭＲ像を形成す
ることができる。
は、被検体の所望部位に一様なり磁場を印加し、この静
磁場と直角方向にＲＦ磁場を形成する送信コイルによっ
て、断固像を得る特定のスライス部分のみにＭＲ現象を
生じさせ、ざらにＲＦ磁場の解除後に原子核から発生す
るＭＲ倍信号受信コイルによって検出するようにしたも
ので、Ｘ′軸方向くＸ軸からθ°回転した座標系）に対
して直線的な傾斜を持つ傾斜磁場を静磁場に作用させて
合成ＭＲ倍信号得、この信号に基づいてＭＲ像を形成す
ることができる。
ところで、このようなＭＲＩＩ置においては、静磁場を
形成する磁石装置の製造公差や装置の設置環境により、
本来−様でめるべき静磁場に歪みを生じ、磁石装置本体
のみでは実用的な−様静磁場を形成するのが困難となる
。そこで、この静磁場の均一性を補正する手段として補
助コイルが設けられる。この補助コイルをシムコイルと
称している。
形成する磁石装置の製造公差や装置の設置環境により、
本来−様でめるべき静磁場に歪みを生じ、磁石装置本体
のみでは実用的な−様静磁場を形成するのが困難となる
。そこで、この静磁場の均一性を補正する手段として補
助コイルが設けられる。この補助コイルをシムコイルと
称している。
このシムコイルによる静磁場補正能力を人きくするには
、（シムコイルの巻数）Ｘ（コイル電流）を大きくし、
更にシムコイルの種類を増さなければならない。このた
め、常電導シムコイルを備えた従来のＭＲＩ装置におい
ては、シムコイルに大電流を流し得るように太い線材に
よりシムコイルを形成しなければならず、必然的にシム
コイルが大型化してしまう。また、このシムコイルに電
流を供給する電源設備もシムコイルの数だけ必要になる
。
、（シムコイルの巻数）Ｘ（コイル電流）を大きくし、
更にシムコイルの種類を増さなければならない。このた
め、常電導シムコイルを備えた従来のＭＲＩ装置におい
ては、シムコイルに大電流を流し得るように太い線材に
よりシムコイルを形成しなければならず、必然的にシム
コイルが大型化してしまう。また、このシムコイルに電
流を供給する電源設備もシムコイルの数だけ必要になる
。
（発明が解決しようと１６問題点）
上述したように従来装置においては、静磁場の均一性を
補正するシムコイルの大型化のために磁仙装置の小型化
が阻害されるという問題点があり、また、シムコイルの
数だけ電源設備が必要となるため静磁場補正用電源の簡
素化が図れないという問題点がある。
補正するシムコイルの大型化のために磁仙装置の小型化
が阻害されるという問題点があり、また、シムコイルの
数だけ電源設備が必要となるため静磁場補正用電源の簡
素化が図れないという問題点がある。
そこで本発明は上記の欠点を除去するもので、その目的
とするところは、磁石装置の小型化及び静磁場補正用電
源の簡素化を図ったＭＲＩ装置を提供することにある。
とするところは、磁石装置の小型化及び静磁場補正用電
源の簡素化を図ったＭＲＩ装置を提供することにある。
［発明の構成］
（問題点を解決するための手段）
本発明は、静磁場中に配置された被検体の磁気共鳴像を
得る磁気共鳴イメージング装置において、永久電流モー
ドにて前記静磁場の均一性を補正する超電導シムコイル
装置を備えたものである。
得る磁気共鳴イメージング装置において、永久電流モー
ドにて前記静磁場の均一性を補正する超電導シムコイル
装置を備えたものである。
（作 用）
超電導体の永久電流モードでは抵抗値がほぼ零であり、
常電導体に比して断面積が小さくとも大電流を、許容し
得る。それ故、前記超電導コイル装置は常電導のものに
比して小型化が可能となる。
常電導体に比して断面積が小さくとも大電流を、許容し
得る。それ故、前記超電導コイル装置は常電導のものに
比して小型化が可能となる。
また、永久電流モードで動作させるので、シムコイルの
数にかかわらず静磁場補正用電源は単一でよく、しかも
励磁だけの使用でよいから静磁場補正用電源の簡素化が
図れる。
数にかかわらず静磁場補正用電源は単一でよく、しかも
励磁だけの使用でよいから静磁場補正用電源の簡素化が
図れる。
（実施例）
以下、本発明を実施例により具体的に説明する。
第１図は本発明に係るＭＲＩ装置の一実施例゛を示して
いる。
いる。
同図において高周波発振器６は、システムコントローラ
５の制御下で高周波（ＲＦ＞信号を発生するもので、こ
の高周波発振器６の発振出力は、後段に配置されたゲー
ト回路７及び電力増幅器８を介してＲＦ送信コイル１６
に供給されるようになっている。ＲＦ受信コイル１５は
被検体からのＭＲ信月を検出するもので、このＲＦ受信
コイル１５により検出されたＭＲ信丹はプリアンプ１４
を介して位相検波回路１３に取り込まれ、ここで位相検
波されるようになっている。そしてこの位相検波出力は
、後段に配置された波形メモリ１２を介してデータ処理
計算機２に取り込まれるようになっている。このデータ
処理計算機２は機能的に画像再構成手段を有する。この
画像再構成手段は、波形メモリ１２より送出されたＭＲ
情報よりＭＲ像を■構成するもの゛で、再構成されれた
ＭＲ像は表示装置１に送出され、ここで可視化されるよ
うになっている。
５の制御下で高周波（ＲＦ＞信号を発生するもので、こ
の高周波発振器６の発振出力は、後段に配置されたゲー
ト回路７及び電力増幅器８を介してＲＦ送信コイル１６
に供給されるようになっている。ＲＦ受信コイル１５は
被検体からのＭＲ信月を検出するもので、このＲＦ受信
コイル１５により検出されたＭＲ信丹はプリアンプ１４
を介して位相検波回路１３に取り込まれ、ここで位相検
波されるようになっている。そしてこの位相検波出力は
、後段に配置された波形メモリ１２を介してデータ処理
計算機２に取り込まれるようになっている。このデータ
処理計算機２は機能的に画像再構成手段を有する。この
画像再構成手段は、波形メモリ１２より送出されたＭＲ
情報よりＭＲ像を■構成するもの゛で、再構成されれた
ＭＲ像は表示装置１に送出され、ここで可視化されるよ
うになっている。
更に、傾斜磁場コイル１７は静磁場に重畳される傾斜磁
場を発生するもので、スライス方向傾斜磁場Ｇｓ発生用
、エンコード方向傾斜磁ＱＧＥ発生用、読み出し方向傾
斜磁場ＧＲ発生用の３種類のコイルを有して成る。傾斜
磁＠電源９はこの傾斜磁場コイル１７に電流を供給する
もので、システムコントローラ５の制御下にある。
場を発生するもので、スライス方向傾斜磁場Ｇｓ発生用
、エンコード方向傾斜磁ＱＧＥ発生用、読み出し方向傾
斜磁場ＧＲ発生用の３種類のコイルを有して成る。傾斜
磁＠電源９はこの傾斜磁場コイル１７に電流を供給する
もので、システムコントローラ５の制御下にある。
超電導ｆＦＩＥ装置１８は超電導状態で静磁場を発生す
るもので、超電導体より形成された静磁場コイルと、こ
のコイルを冷却する冷却手段とを有して成る。この超電
導磁石装置１８は略円筒状に形成され、これに超電導シ
ムコイル装置１９が内接されている。
るもので、超電導体より形成された静磁場コイルと、こ
のコイルを冷却する冷却手段とを有して成る。この超電
導磁石装置１８は略円筒状に形成され、これに超電導シ
ムコイル装置１９が内接されている。
この超電導シムコイル装置１９は、永久電流モードにて
静磁場の均一性を補正するものであり、この超電導シム
コイル装置１９を備えていることが本実施例装置の特徴
点の一つとなっている。しかしてこの超電導シムコイル
装置１９は、第２図に示すように、超電導体により形成
された第１゜第２のシムコイル２０，２１と、シムコイ
ル２０゜２１毎に該コイル両端末間を短絡するスイッチ
２２．２３とを有する。スイッチ２２．２３はそれぞれ
単独で開閉し得る。各シムコイル２０．２２に静磁場補
正用電源１１から所定の電流を供給した後にこのスイッ
チ２２．２３を閉じることで、シムコイル２０．２１を
それぞれ永久電流モードとすることができる。このよう
な意味でスイッチ２２．２３を特に永久電流モードスイ
ッチと称する。前記超電導体としては、イツトリウム、
バリウム、銅酸化物系のセラミック等の所謂高温超電導
体を適用することができる。この場合、当該高温超電導
体を冷却する冷却媒体として液体窒素を適用することが
できる。
静磁場の均一性を補正するものであり、この超電導シム
コイル装置１９を備えていることが本実施例装置の特徴
点の一つとなっている。しかしてこの超電導シムコイル
装置１９は、第２図に示すように、超電導体により形成
された第１゜第２のシムコイル２０，２１と、シムコイ
ル２０゜２１毎に該コイル両端末間を短絡するスイッチ
２２．２３とを有する。スイッチ２２．２３はそれぞれ
単独で開閉し得る。各シムコイル２０．２２に静磁場補
正用電源１１から所定の電流を供給した後にこのスイッ
チ２２．２３を閉じることで、シムコイル２０．２１を
それぞれ永久電流モードとすることができる。このよう
な意味でスイッチ２２．２３を特に永久電流モードスイ
ッチと称する。前記超電導体としては、イツトリウム、
バリウム、銅酸化物系のセラミック等の所謂高温超電導
体を適用することができる。この場合、当該高温超電導
体を冷却する冷却媒体として液体窒素を適用することが
できる。
次に、上記のように構成された実施例装置の作用につい
て説明する。
て説明する。
超電導シムコイル装置１９における永久電流モードスイ
ッチ２２．２３の開状態時において、静磁場補正用電源
１１からシムコイル２０．２１に個別的に所定の電流が
供給され、各２ムコイル２０．２１が個別的に励磁され
る。その後、永久電流モードスイッチを閉じることで、
シムコイルは永久電流モードとなる。シムコイル２０．
２１の永久電流モードにて静磁場の均一性補正が行われ
る。
ッチ２２．２３の開状態時において、静磁場補正用電源
１１からシムコイル２０．２１に個別的に所定の電流が
供給され、各２ムコイル２０．２１が個別的に励磁され
る。その後、永久電流モードスイッチを閉じることで、
シムコイルは永久電流モードとなる。シムコイル２０．
２１の永久電流モードにて静磁場の均一性補正が行われ
る。
ここで、一般的には第３図に示すように２個のシムコイ
ル２４．２５を直列接続して両シムコイルに同一の電流
を供給するようにしているが、この場合、両シムコイル
２４．２５間の接続ケーブルに流れる電流によって静磁
場に歪を生じ静磁場の均一性補正を十分に行うことがで
きない虞れがある。
ル２４．２５を直列接続して両シムコイルに同一の電流
を供給するようにしているが、この場合、両シムコイル
２４．２５間の接続ケーブルに流れる電流によって静磁
場に歪を生じ静磁場の均一性補正を十分に行うことがで
きない虞れがある。
この点、本実施例装置においては、各シムコイル２０．
２１毎に永久電流モードスイッチ２２゜２３を設けてお
り、各シムコイル２０，２’ｌの永久電流モード時にお
いてはケーブルに電流が流れないから、上記のような欠
点はなく、静磁場の均一性補正を十分に行うことができ
、良好な静磁場が得られる。
２１毎に永久電流モードスイッチ２２゜２３を設けてお
り、各シムコイル２０，２’ｌの永久電流モード時にお
いてはケーブルに電流が流れないから、上記のような欠
点はなく、静磁場の均一性補正を十分に行うことができ
、良好な静磁場が得られる。
このようにして均一性が補正された静磁場中に被検体が
配置され、該被検体のＭＲｉＣ影が行われる。
配置され、該被検体のＭＲｉＣ影が行われる。
データ収集は、システムコントローラ５の制御下で行わ
れる。すなわち、ＭＲ像再構成用のデータ収集のための
所定パルスシーケンスでＲＦ送信コイル１６よりＲＦパ
ルスが送信され、傾斜磁場コイル１７により形成された
傾斜磁場が静ｆｉｉ場に重畳される。被検体よりのＭＲ
信丹はＲＦ受信コイル１５により検出され、それがプリ
アンプ１４を介して位相検波回路１３に取り込まれ、こ
こで位相検波される。位相検波出力は波形メモリ１２を
介してデータ処理計算機２に取り込まれ、ここでＭＲ像
が再構成され、それが表示装置１に表示される。
れる。すなわち、ＭＲ像再構成用のデータ収集のための
所定パルスシーケンスでＲＦ送信コイル１６よりＲＦパ
ルスが送信され、傾斜磁場コイル１７により形成された
傾斜磁場が静ｆｉｉ場に重畳される。被検体よりのＭＲ
信丹はＲＦ受信コイル１５により検出され、それがプリ
アンプ１４を介して位相検波回路１３に取り込まれ、こ
こで位相検波される。位相検波出力は波形メモリ１２を
介してデータ処理計算機２に取り込まれ、ここでＭＲ像
が再構成され、それが表示装置１に表示される。
このように本実施例装置においては、永久電流モードに
て静磁場の均一性を補正する超電導シムコイル装置１９
を有しており、超電導体の永久電流モードでは抵抗値が
ほぼ零であり常電導体に比して断面積が小さくても大電
流を許容し得るから、前記超電導シムコイル装置１９の
小型化が可能であり、これにより磁石装置の小型化を達
成し得る。
て静磁場の均一性を補正する超電導シムコイル装置１９
を有しており、超電導体の永久電流モードでは抵抗値が
ほぼ零であり常電導体に比して断面積が小さくても大電
流を許容し得るから、前記超電導シムコイル装置１９の
小型化が可能であり、これにより磁石装置の小型化を達
成し得る。
また、永久電流モードで動作させるようにしているので
、前記超電導シムコイル装置１９を構成するシムコイル
の数にかかわらず、静磁場補正用電源は単一でよく、し
かも励磁だけの使用でよいから、静磁場補正用電源の簡
素化を図ることができる。
、前記超電導シムコイル装置１９を構成するシムコイル
の数にかかわらず、静磁場補正用電源は単一でよく、し
かも励磁だけの使用でよいから、静磁場補正用電源の簡
素化を図ることができる。
更に、各シムコイル毎に永久電流モードスイッチを備え
ているので、シムコイルの接続ケーブルに流れる電流に
よる磁場影響が無く、静磁場の均一性補正を十分に行う
ことができるという利点を有する。
ているので、シムコイルの接続ケーブルに流れる電流に
よる磁場影響が無く、静磁場の均一性補正を十分に行う
ことができるという利点を有する。
そしてまた、超電導体としてイツトリウム、バリウム、
銅酸化物系のセラミックス等の高温超電導体を適用する
ことにより、冷却媒体として、高価な液体ヘリウムでは
なく、比較的安価な液体窒素を使用することができると
いう利点を有する。
銅酸化物系のセラミックス等の高温超電導体を適用する
ことにより、冷却媒体として、高価な液体ヘリウムでは
なく、比較的安価な液体窒素を使用することができると
いう利点を有する。
この場合、冷凍機を動作させておくことにより、液体窒
素のボイルオフをほぼ零とすることができ、メンテナン
ス回数を十分に少なくすることができるという利点をも
有する。
素のボイルオフをほぼ零とすることができ、メンテナン
ス回数を十分に少なくすることができるという利点をも
有する。
以上本発明の一実施例について説明したが、本発明は上
記実施例に限定されるものではなく、種々の変形実施が
可能となる。
記実施例に限定されるものではなく、種々の変形実施が
可能となる。
［発明の効果］
以上詳述したように本発明によれば、磁石装置の小型化
及び静磁場補正用電源の簡素化を図ったＭＲＩ装置を提
供することができる。
及び静磁場補正用電源の簡素化を図ったＭＲＩ装置を提
供することができる。
第１図は本発明に係るＭＲＩ装置の一実施例を示すブロ
ック図、第２図は本実施例装置における超電導シムコイ
ル装置の説明図、第３図はシムコイルの一般的接続状態
の説明図でおる。 １９・・・超電導シムコイル装置、 ２０．２１・・・シムコイル、 ２２．２３・・・永久電流モードスイッチ。 代理人 弁理士 則 近 憲 化量
近 藤 猛第１ 図
ック図、第２図は本実施例装置における超電導シムコイ
ル装置の説明図、第３図はシムコイルの一般的接続状態
の説明図でおる。 １９・・・超電導シムコイル装置、 ２０．２１・・・シムコイル、 ２２．２３・・・永久電流モードスイッチ。 代理人 弁理士 則 近 憲 化量
近 藤 猛第１ 図
Claims (3)
- （１）静磁場中に配置された被検体の磁気共鳴像を得る
磁気共鳴イメージング装置において、永久電流モードに
て前記静磁場の均一性を補正する超電導シムコイル装置
を備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - （２）前記超電導シムコイル装置は、超電導体より形成
された複数のシムコイルと、各シムコイル毎に設けられ
た永久電流モードスイッチとを有して成る特許請求の範
囲第１項に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - （３）前記超電導体としてイットリウム、バリウム、銅
酸化物系のセラミックスを用いた特許請求の範囲第２項
に記載の磁気共鳴イメージング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62278382A JPH01121042A (ja) | 1987-11-05 | 1987-11-05 | 磁気共鳴イメージング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62278382A JPH01121042A (ja) | 1987-11-05 | 1987-11-05 | 磁気共鳴イメージング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01121042A true JPH01121042A (ja) | 1989-05-12 |
Family
ID=17596559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62278382A Pending JPH01121042A (ja) | 1987-11-05 | 1987-11-05 | 磁気共鳴イメージング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01121042A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7267150B2 (en) | 2000-02-21 | 2007-09-11 | Fujifilm Corporation | Method of and apparatus for manufacturing instant photographic film units |
| KR20150081111A (ko) * | 2014-01-03 | 2015-07-13 | 삼성전자주식회사 | 알에프 코일 |
| JP2016036420A (ja) * | 2014-08-06 | 2016-03-22 | 株式会社日立製作所 | 磁場調整装置、磁石装置および磁場調整方法 |
-
1987
- 1987-11-05 JP JP62278382A patent/JPH01121042A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7267150B2 (en) | 2000-02-21 | 2007-09-11 | Fujifilm Corporation | Method of and apparatus for manufacturing instant photographic film units |
| KR20150081111A (ko) * | 2014-01-03 | 2015-07-13 | 삼성전자주식회사 | 알에프 코일 |
| JP2016036420A (ja) * | 2014-08-06 | 2016-03-22 | 株式会社日立製作所 | 磁場調整装置、磁石装置および磁場調整方法 |
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