JPH0215833B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0215833B2 JPH0215833B2 JP58158562A JP15856283A JPH0215833B2 JP H0215833 B2 JPH0215833 B2 JP H0215833B2 JP 58158562 A JP58158562 A JP 58158562A JP 15856283 A JP15856283 A JP 15856283A JP H0215833 B2 JPH0215833 B2 JP H0215833B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic field
- coil
- main magnetic
- main
- detection coil
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Lifetime
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
- G01R33/389—Field stabilisation, e.g. by field measurements and control means or indirectly by current stabilisation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、核磁気共鳴（nuclear magnetic
resonance：以下NMRと略す）イメージング装
置における磁界較正装置に関する。
resonance：以下NMRと略す）イメージング装
置における磁界較正装置に関する。
従来からNMRイメージング装置やESRは知ら
れている。ところで、一般的にはNMRイメージ
ング装置やESR等でもそうであるが、スペクト
ロスコピーの場合には主磁界H0のマグニチユー
ドの恒常化は本質的に大切なことである。しかし
ながら、NMRイメージング装置において主磁界
H0の安定度は、スペクトロスコピー程には厳し
くなく、イメージング中に10-6程度に維持されれ
ばよい。安定度が維持されればその絶対値はさほ
ど厳しく要求されない。なぜなら、主磁界H0の
絶対値は、FID（free induction decay）信号の
周期検波の後のフーリエ変換において一様な平行
移動の発生に係わるのみであり、特に問題とされ
る程のものではないからである。
れている。ところで、一般的にはNMRイメージ
ング装置やESR等でもそうであるが、スペクト
ロスコピーの場合には主磁界H0のマグニチユー
ドの恒常化は本質的に大切なことである。しかし
ながら、NMRイメージング装置において主磁界
H0の安定度は、スペクトロスコピー程には厳し
くなく、イメージング中に10-6程度に維持されれ
ばよい。安定度が維持されればその絶対値はさほ
ど厳しく要求されない。なぜなら、主磁界H0の
絶対値は、FID（free induction decay）信号の
周期検波の後のフーリエ変換において一様な平行
移動の発生に係わるのみであり、特に問題とされ
る程のものではないからである。
しかし、スタテイツク或いはダイナミツクの何
れにせよ、主磁界H0の空間的時間的一様性は優
れているに越したことはない。主磁界H0は、そ
の駆動電源、主磁界H0用コイルや磁気回路の材
料等の変化（温度変化等）の影響を受ける。
れにせよ、主磁界H0の空間的時間的一様性は優
れているに越したことはない。主磁界H0は、そ
の駆動電源、主磁界H0用コイルや磁気回路の材
料等の変化（温度変化等）の影響を受ける。
本発明は、このような点に鑑みてなされたもの
で、その目的は、主磁界H0を検出し、サーボに
より主磁界H0の自動安定化を行う磁界較正装置
を提供することにある。
で、その目的は、主磁界H0を検出し、サーボに
より主磁界H0の自動安定化を行う磁界較正装置
を提供することにある。
このような目的を達成するための本発明は、イ
メージングのための主たるコイルであつて、主磁
界H0に該コイルの軸を直交して配置される検出
コイルを備えた核磁気共鳴イメージング装置にお
ける磁界較正装置において、水入りカプセルを囲
むコイルを、該コイルの軸を前記主磁界H0に直
交又は略直交させて前記検出コイルとは磁束を交
差しないようにして、前記検出コイルの巻線面上
に設置し、前記水のプロトンの共鳴を検出して主
磁界H0の絶対値の較正を行うようにしたことを
特徴とするものである。
メージングのための主たるコイルであつて、主磁
界H0に該コイルの軸を直交して配置される検出
コイルを備えた核磁気共鳴イメージング装置にお
ける磁界較正装置において、水入りカプセルを囲
むコイルを、該コイルの軸を前記主磁界H0に直
交又は略直交させて前記検出コイルとは磁束を交
差しないようにして、前記検出コイルの巻線面上
に設置し、前記水のプロトンの共鳴を検出して主
磁界H0の絶対値の較正を行うようにしたことを
特徴とするものである。
主磁界H0のサーボ制御には、やはりプロトン
の吸収線（γ＝4.2576MHz／KG）を用いるのが
好ましい。それはプロトンの吸収線が10-5の精度
をもち、10-6〜10-7の分解能をもつたプロトン磁
力計として既に確立された技術があるからに他な
らない。但し、だからといつて、イメージング中
の空間中にこのための水サンプル入りのプローブ
コイルを持込んで検出乃至較正を行うわけにはい
かない。主たるイメージングのための検出コイル
の近傍に配置される限りは検出用コイルと結合
し、影響を及ぼしてしまうからである。この影響
は、プローブコイルを非磁性導体でなるケースで
囲つてシールドすれば除去できるが、この場合は
イメージングの邪魔になるという問題がある。
の吸収線（γ＝4.2576MHz／KG）を用いるのが
好ましい。それはプロトンの吸収線が10-5の精度
をもち、10-6〜10-7の分解能をもつたプロトン磁
力計として既に確立された技術があるからに他な
らない。但し、だからといつて、イメージング中
の空間中にこのための水サンプル入りのプローブ
コイルを持込んで検出乃至較正を行うわけにはい
かない。主たるイメージングのための検出コイル
の近傍に配置される限りは検出用コイルと結合
し、影響を及ぼしてしまうからである。この影響
は、プローブコイルを非磁性導体でなるケースで
囲つてシールドすれば除去できるが、この場合は
イメージングの邪魔になるという問題がある。
従つて、本発明ではそのような構成は避け、第
１図に示すような構成をとる。
１図に示すような構成をとる。
この図において、１ａ，１ｂは主磁界H0を発
生するための電磁石の磁極（Ｎ極とＳ極）、２ａ，
２ｂは磁極１ａ，１ｂ間に置かれイメージングに
際しての磁界摂動を得るための摂動用コイル、３
はFID信号を検出するための検出用コイルであ
る。これらは、主磁界H0をｚ軸方向とすると、
摂動用コイル２ａ，２ｂによる磁界がｘ軸方向に
かけられ、検出用コイル３がｙ軸方向に現われる
磁界変化を検出できるように配置される。被検体
は検出用コイル３の内側に載置される。一方、本
発明の特徴とするところの磁界較正用のプローブ
コイル１０は検出用コイル３と磁気結合がないよ
うにして検出コイル３の巻線面に配置される。
生するための電磁石の磁極（Ｎ極とＳ極）、２ａ，
２ｂは磁極１ａ，１ｂ間に置かれイメージングに
際しての磁界摂動を得るための摂動用コイル、３
はFID信号を検出するための検出用コイルであ
る。これらは、主磁界H0をｚ軸方向とすると、
摂動用コイル２ａ，２ｂによる磁界がｘ軸方向に
かけられ、検出用コイル３がｙ軸方向に現われる
磁界変化を検出できるように配置される。被検体
は検出用コイル３の内側に載置される。一方、本
発明の特徴とするところの磁界較正用のプローブ
コイル１０は検出用コイル３と磁気結合がないよ
うにして検出コイル３の巻線面に配置される。
第２図はこのプローブコイル１０部分の詳細を
示す図である。第２図において、水入りカプセル
１１の外周にコイル１２を巻回する。このコイル
１２の軸方向は検出用コイル３の巻線面と同方向
になるようにし、直交しないように配置する。即
ち、コイル１２はコイルの軸を主磁界H0に直交
又は略直交させて検出コイル３とは磁束を交差し
ないようにして配置されている。
示す図である。第２図において、水入りカプセル
１１の外周にコイル１２を巻回する。このコイル
１２の軸方向は検出用コイル３の巻線面と同方向
になるようにし、直交しないように配置する。即
ち、コイル１２はコイルの軸を主磁界H0に直交
又は略直交させて検出コイル３とは磁束を交差し
ないようにして配置されている。
コイル１２中に入れるカプセル１１はガラスの
アンプル等とし、又封入する水は純水よりもむし
ろFe2Cl3等の常磁性塩を約0.1％溶かした水を用
いるのが好ましい。更に、コイル１２の外側には
静電シールド用のケース１３を設けるのが好まし
い。
アンプル等とし、又封入する水は純水よりもむし
ろFe2Cl3等の常磁性塩を約0.1％溶かした水を用
いるのが好ましい。更に、コイル１２の外側には
静電シールド用のケース１３を設けるのが好まし
い。
一方、検出用コイル３の巻線は中空パイプ（銅
のパイプ等）とし、コイル１２の引出線はこのパ
イプの内部を通つて外部に導かれるように構成し
てある。
のパイプ等）とし、コイル１２の引出線はこのパ
イプの内部を通つて外部に導かれるように構成し
てある。
第３図はこのプローブコイル１０を用いて主磁
界H0の連続測定を行いつつ安定化を行うシステ
ムの要部を示すものである。図において、マージ
ナルオシレータ３１はプローブコイル１０を相手
に発振を行うが、一般のプロトン磁力計の場合と
異なり、H0の方向にこの測定のためのスイーブ
をかけるわけにはゆかないので、可変容量ダイオ
ード等を用いてfoscの方にスイープをかける。マ
ージナルオシレータ３１の出力は、検波器３４に
て増幅検波され、その結果の直流分は積分器３５
で積分され、発振レベルを最適化する如くマージ
ナルオシレータ３１にフイードバツクされ、又、
マージナルオシレータ３１の出力の交流成分は吸
収線の観測、分析のために微分回路３６及び増幅
器３７を経て、Ａ／Ｄ変換器３８にてデイジタル
化されマイクロプロセツシングユニツト（以下
μPUと称す）３９に伝えられる。一方、同じ
μPU３９はfoscの平均値（中心値）とスイープと
を制御すべくＤ／Ａ変換器３２とスイープオシレ
ータ３３を制御する。
界H0の連続測定を行いつつ安定化を行うシステ
ムの要部を示すものである。図において、マージ
ナルオシレータ３１はプローブコイル１０を相手
に発振を行うが、一般のプロトン磁力計の場合と
異なり、H0の方向にこの測定のためのスイーブ
をかけるわけにはゆかないので、可変容量ダイオ
ード等を用いてfoscの方にスイープをかける。マ
ージナルオシレータ３１の出力は、検波器３４に
て増幅検波され、その結果の直流分は積分器３５
で積分され、発振レベルを最適化する如くマージ
ナルオシレータ３１にフイードバツクされ、又、
マージナルオシレータ３１の出力の交流成分は吸
収線の観測、分析のために微分回路３６及び増幅
器３７を経て、Ａ／Ｄ変換器３８にてデイジタル
化されマイクロプロセツシングユニツト（以下
μPUと称す）３９に伝えられる。一方、同じ
μPU３９はfoscの平均値（中心値）とスイープと
を制御すべくＤ／Ａ変換器３２とスイープオシレ
ータ３３を制御する。
又、fosc自身は増幅器４０経由でカウンタ４１
の計測されμPU３９に伝えられる。μPU３９は
主磁界H0用電流源４２をも制御する。μPU３９
は、第４図に示すような吸収線のピークを中心に
もつてくるように主磁界H0用電流源４２の出す
電流を制御している。主磁界H0の所望の値は
μPU３９に対し外部指令により定められる。周
波数はこの主磁界H0をγの値で割算して求め、
foscのカウント値がこの周波数となるようにフイ
ードバツク制御する。この間、観測を維持する如
く吸収線を見失わぬようにfoscの値を制御する。
の計測されμPU３９に伝えられる。μPU３９は
主磁界H0用電流源４２をも制御する。μPU３９
は、第４図に示すような吸収線のピークを中心に
もつてくるように主磁界H0用電流源４２の出す
電流を制御している。主磁界H0の所望の値は
μPU３９に対し外部指令により定められる。周
波数はこの主磁界H0をγの値で割算して求め、
foscのカウント値がこの周波数となるようにフイ
ードバツク制御する。この間、観測を維持する如
く吸収線を見失わぬようにfoscの値を制御する。
プローブコイル１０はイメージング作業として
のFID信号の受信作業とは干渉しないから、その
ところの主磁界H0と、場合によつてはH0＋ΔH
（ｘ、ｙ）（ΔHは摂動磁界）を計ることが常時行
われる。
のFID信号の受信作業とは干渉しないから、その
ところの主磁界H0と、場合によつてはH0＋ΔH
（ｘ、ｙ）（ΔHは摂動磁界）を計ることが常時行
われる。
次に、第５図及び第６図を用いてプローブコイ
ル１０の他の配置例について説明する。他の配置
例として、第５図のＡ又はＢに設置する例を示
す。プローブコイル１０は、位置Ａでは、第６図
のイに示すように設置され、位置Ｂでは、第６図
のロに示すように設置される。ここで、主検出コ
イル３は、コイル軸を主磁界H0の方向に直交さ
せており、主目的の検出用RF磁界HRFは矢印HRF
の方向となつている。又、プローブコイル１０
は、銅又はアルミニユウムのパイプで形成される
FID信号検出用コイル３のパイプ内に、プローブ
コイル１０全体を埋設させている。更に、第６図
のイの場合、プローブコイル１０の軸を主磁界
H0に略直交させており、ロの場合、プローブコ
イル１０は円筒な水入りカプセルに巻回した偏平
なコイルで構成され、コイルの軸を主磁界H0に
略直交させている。尚、マージナルオシレータ３
１等も含めてパイプ内に納めれば尚よい。検出用
コイル３はパイプに限らず帯状であつてもよい
（プローブコイル１０はシールドされた形状とす
る）。プローブコイル１０の引出線は検出用コイ
ル３のパイプ中を通つて、又は帯に沿つて、検出
用コイル３の接地側端末３ｂから取り出すように
する。
ル１０の他の配置例について説明する。他の配置
例として、第５図のＡ又はＢに設置する例を示
す。プローブコイル１０は、位置Ａでは、第６図
のイに示すように設置され、位置Ｂでは、第６図
のロに示すように設置される。ここで、主検出コ
イル３は、コイル軸を主磁界H0の方向に直交さ
せており、主目的の検出用RF磁界HRFは矢印HRF
の方向となつている。又、プローブコイル１０
は、銅又はアルミニユウムのパイプで形成される
FID信号検出用コイル３のパイプ内に、プローブ
コイル１０全体を埋設させている。更に、第６図
のイの場合、プローブコイル１０の軸を主磁界
H0に略直交させており、ロの場合、プローブコ
イル１０は円筒な水入りカプセルに巻回した偏平
なコイルで構成され、コイルの軸を主磁界H0に
略直交させている。尚、マージナルオシレータ３
１等も含めてパイプ内に納めれば尚よい。検出用
コイル３はパイプに限らず帯状であつてもよい
（プローブコイル１０はシールドされた形状とす
る）。プローブコイル１０の引出線は検出用コイ
ル３のパイプ中を通つて、又は帯に沿つて、検出
用コイル３の接地側端末３ｂから取り出すように
する。
以上説明したように、本発明によれば、NMR
イメージング装置において、少なくとも主磁界
H0を検出し、サーボにより主磁界H0の自動安定
化を行う磁界較正装置を実現することができる。
イメージング装置において、少なくとも主磁界
H0を検出し、サーボにより主磁界H0の自動安定
化を行う磁界較正装置を実現することができる。
第１図は本発明の磁界較正装置の磁界検出部の
構成を示す説明図、第２図はその一部の詳細図、
第３図は本発明の磁界較正装置の一例を示すブロ
ツク図、第４図は吸収線の一例を示す説明図、第
５図はプローブコイルの他の設置位置を示す図、
第６図は第５図の各位置における設置方向を示す
図である。 １ａ，１ｂ……主磁界磁極、２ａ，２ｂ……摂
動用コイル、３……検出用コイル、１０……プロ
ーブコイル、１１……水入りカプセル、１２……
コイル、３１……マージナルオシレータ、３９…
…マイクロプロセツシングユニツト、４１……カ
ウンタ、４２……主磁界H0用電流源。
構成を示す説明図、第２図はその一部の詳細図、
第３図は本発明の磁界較正装置の一例を示すブロ
ツク図、第４図は吸収線の一例を示す説明図、第
５図はプローブコイルの他の設置位置を示す図、
第６図は第５図の各位置における設置方向を示す
図である。 １ａ，１ｂ……主磁界磁極、２ａ，２ｂ……摂
動用コイル、３……検出用コイル、１０……プロ
ーブコイル、１１……水入りカプセル、１２……
コイル、３１……マージナルオシレータ、３９…
…マイクロプロセツシングユニツト、４１……カ
ウンタ、４２……主磁界H0用電流源。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ イメージングのための主たるコイルであつ
て、主磁界H0に該コイルの軸を直交して設置さ
れる検出コイルを備えた核磁気共鳴イメージング
装置における磁界較正装置において、水入りカプ
セルを囲むコイルを、該コイルの軸を前記主磁界
H0に直交又は略直交させて前記検出コイルとは
磁束を交差しないようにして、前記検出コイルの
巻線面上に設置し、前記水のプロトンの共鳴を検
出して主磁界H0の絶対値の較正を行うようにし
たことを特徴とする核磁気共鳴イメージング装置
における磁界較正装置。 ２ 前記水入りカプセルとコイルが、銅又はアル
ミニユウムのパイプで形成された前記検出コイル
のパイプの内部に、その磁気軸が主磁界H0と略
直交するように配置されたことを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の核磁気共鳴イメージング
装置における磁界較正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58158562A JPS6050441A (ja) | 1983-08-30 | 1983-08-30 | 核磁気共鳴イメ−ジング装置における磁界較正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58158562A JPS6050441A (ja) | 1983-08-30 | 1983-08-30 | 核磁気共鳴イメ−ジング装置における磁界較正装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6050441A JPS6050441A (ja) | 1985-03-20 |
| JPH0215833B2 true JPH0215833B2 (ja) | 1990-04-13 |
Family
ID=15674410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58158562A Granted JPS6050441A (ja) | 1983-08-30 | 1983-08-30 | 核磁気共鳴イメ−ジング装置における磁界較正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6050441A (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6237753U (ja) * | 1985-08-23 | 1987-03-06 | ||
| JPS6246361U (ja) * | 1985-08-30 | 1987-03-20 | ||
| JPS6263848A (ja) * | 1985-08-30 | 1987-03-20 | Yokogawa Electric Corp | Ｎｍｒイメ−ジング装置 |
| JPS6267433A (ja) * | 1985-09-20 | 1987-03-27 | Yokogawa Electric Corp | Ｎｍｒイメ−ジング装置 |
| KR20050084371A (ko) * | 2002-12-20 | 2005-08-26 | 메디-피직스, 인크. | 분극 측정 스테이션의 교정 |
| CN101109720B (zh) * | 2006-07-19 | 2011-02-16 | 西门子（中国）有限公司 | 测量磁性材料磁感应强度对温度变化特性的方法及装置 |
| WO2015072301A1 (ja) * | 2013-11-12 | 2015-05-21 | 株式会社 日立メディコ | 磁気共鳴イメージング装置 |
| CN109738844B (zh) * | 2019-03-07 | 2021-02-05 | 江苏苏威尔科技有限公司 | 一种磁感应强度传感器标定与测试工装 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4875289A (ja) * | 1972-01-12 | 1973-10-11 |
-
1983
- 1983-08-30 JP JP58158562A patent/JPS6050441A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6050441A (ja) | 1985-03-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5731704A (en) | Method and arrangement for measuring and controlling the basic field of a magnet of a nuclear magnetic tomography apparatus | |
| US4652824A (en) | System for generating images and spacially resolved spectra of an examination subject with nuclear magnetic resonance | |
| JPS5977348A (ja) | 核磁気共振トモグラフイ装置 | |
| US20050248350A1 (en) | Superconducting magnet device and magnetic resonance imaging system employing it | |
| JP2001112736A (ja) | 磁気共鳴システム用のフィールド周波数ロック・システム | |
| JPS61249458A (ja) | 核スピン断層撮影装置 | |
| US10761163B2 (en) | Cryogenic field sensing for compensating magnetic field variations in magnetic resonance imaging magnets | |
| US5631561A (en) | Arrangement for measuring and controlling the basic field of an NMR tomography apparatus | |
| JPH0215833B2 (ja) | ||
| JPS6145959A (ja) | 磁気共鳴装置 | |
| US4590947A (en) | High-frequency device containing a surface coil for nuclear spin resonance apparatus | |
| JPS5991345A (ja) | 核磁気共鳴結像アセンブリ | |
| US5214383A (en) | MRI apparatus with external magnetic field compensation | |
| US3931572A (en) | Method and apparatus for measuring magnetic fields utilizing odd harmonics of an excitation signal | |
| US5185575A (en) | Magnetic resonance imaging apparatus with artefact reduction | |
| JPS62207446A (ja) | 核磁気共鳴を用いた検査装置 | |
| JP3337712B2 (ja) | 磁気共鳴イメージング装置 | |
| GB2259986A (en) | Mobile MRI RF coil with extended sensing volume | |
| JP3976479B2 (ja) | 磁気共鳴イメージング装置における磁場変動を低減させる方法及び装置 | |
| Borer et al. | Absolute calibration of the NMR magnetometers and of the magnetic field measuring system used in the CERN muon storage ring | |
| JP2000333932A (ja) | Ｍｒｉ装置 | |
| JPH05220126A (ja) | 磁気共鳴イメージング装置 | |
| JP3213819B2 (ja) | 磁気共鳴イメージング装置の高周波受信コイル | |
| JPH0376134B2 (ja) | ||
| JPH0530462B2 (ja) |