JPH02164337A - 改良無線周波数コイルを有する磁気共鳴装置 - Google Patents
改良無線周波数コイルを有する磁気共鳴装置Info
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- JPH02164337A JPH02164337A JP1273640A JP27364089A JPH02164337A JP H02164337 A JPH02164337 A JP H02164337A JP 1273640 A JP1273640 A JP 1273640A JP 27364089 A JP27364089 A JP 27364089A JP H02164337 A JPH02164337 A JP H02164337A
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- G—PHYSICS
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-
- G—PHYSICS
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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】
本発明は、静止磁界を発生する磁気装置と、勾配磁気装
置と、無線周波数コイル装置とを有する磁気共鳴装置に
係る。
置と、無線周波数コイル装置とを有する磁気共鳴装置に
係る。
このような磁気共鳴装置はヨーロッパ特許明細９２１３
６６５号から既知のものである。上記特許明細占に示さ
れた装置は、鳥かご状無線周波数コイルより成り、該コ
イルは、互いに平行で対象軸を有する多数のアンテナ線
に接続された２！１ｌｉＩの環状導体より成る。インピ
ーダンスおよびリアクタンスの適正な選択により、コイ
ル中の空間均質無線周波数磁界が、環状導体上の閑じた
コサイン定在波とともに発生される。
６６５号から既知のものである。上記特許明細占に示さ
れた装置は、鳥かご状無線周波数コイルより成り、該コ
イルは、互いに平行で対象軸を有する多数のアンテナ線
に接続された２！１ｌｉＩの環状導体より成る。インピ
ーダンスおよびリアクタンスの適正な選択により、コイ
ル中の空間均質無線周波数磁界が、環状導体上の閑じた
コサイン定在波とともに発生される。
アメリカ合衆国特許筒４，７１２，０６７号は、鞍の形
をした数個の、たとえば２個のコイルより成る無線周波
数コイルを示しており、これにより、互いに適合した接
続を正しい駆動で、空間均質無線周波数磁界が、電流導
体の駆動および相互の向きに依存するモードで発生され
うる。この場合も、相互に平行で対象軸をもつ電流導体
がコイルの能動的アンテナ線を構成する。
をした数個の、たとえば２個のコイルより成る無線周波
数コイルを示しており、これにより、互いに適合した接
続を正しい駆動で、空間均質無線周波数磁界が、電流導
体の駆動および相互の向きに依存するモードで発生され
うる。この場合も、相互に平行で対象軸をもつ電流導体
がコイルの能動的アンテナ線を構成する。
上記形式のコイルを検査すべき対象に磁気共鳴信号を発
生させる発信コイルとして使用するときは、コイル中の
無線周波数磁界は実際、強度とは別に、コイルの幾何学
的配列によって影響されるという駆動の柔軟性が低い欠
点が発生する。干渉する反対磁界もしばしば発生し、こ
れは余分の電力供給によってのみ解消される。
生させる発信コイルとして使用するときは、コイル中の
無線周波数磁界は実際、強度とは別に、コイルの幾何学
的配列によって影響されるという駆動の柔軟性が低い欠
点が発生する。干渉する反対磁界もしばしば発生し、こ
れは余分の電力供給によってのみ解消される。
これらの欠点を回避することが本発明の目的であり、そ
のために、冒頭で述べた形式の磁気共鳴装置は、本発明
によれば、無線周波数コイル系統がコイルのアンテナ線
またはアンテナ線のサブグループの各列の制御可能な駆
動手段を有するコイルより成ることを特徴とする。
のために、冒頭で述べた形式の磁気共鳴装置は、本発明
によれば、無線周波数コイル系統がコイルのアンテナ線
またはアンテナ線のサブグループの各列の制御可能な駆
動手段を有するコイルより成ることを特徴とする。
本発明による無線周波数コイルは、独立に駆動可能のア
ンテナ線より成るので、磁界分布の相当程度の自由度が
得られ、かなり小さな励起電力で足りる。
ンテナ線より成るので、磁界分布の相当程度の自由度が
得られ、かなり小さな励起電力で足りる。
望ましい実施例においては、無線周波数コイルは数個の
真直ぐな導体より成り、これらは円筒面上に配置されて
相互にかつ円筒軸に関して平行に延在し、各端で固定コ
ンデンサを介して環状導体に接続され、また無線周波数
源が電力増幅器を介してそれらに接続される。特に、抵
抗器、コンデンサおよびインダクタンスを有する入力回
路網が電力増幅器と無線周波数源からの供給源の間に設
けられている。その抵抗器は、たとえば、静止電流を調
節する電圧源に接続され、一方、たとえばコンデンサは
、コイルを取り巻き熱放散素子としても構成される電導
性のある遮蔽円筒に接続される。たとえばＭＯＳ−ＦＥ
Ｔトランジスタから成る電力増幅器は、容易に熱伝導す
るコンタクトを介してこれに接続される。
真直ぐな導体より成り、これらは円筒面上に配置されて
相互にかつ円筒軸に関して平行に延在し、各端で固定コ
ンデンサを介して環状導体に接続され、また無線周波数
源が電力増幅器を介してそれらに接続される。特に、抵
抗器、コンデンサおよびインダクタンスを有する入力回
路網が電力増幅器と無線周波数源からの供給源の間に設
けられている。その抵抗器は、たとえば、静止電流を調
節する電圧源に接続され、一方、たとえばコンデンサは
、コイルを取り巻き熱放散素子としても構成される電導
性のある遮蔽円筒に接続される。たとえばＭＯＳ−ＦＥ
Ｔトランジスタから成る電力増幅器は、容易に熱伝導す
るコンタクトを介してこれに接続される。
さらに望ましい実施例では、電力増幅器の出力は、望ま
しくは外部調節可能の摺動接点を介してアンテナ線に接
続される。コイルのインピーダンスは上記摺動接点によ
り、測定さるべき対象に適合される。
しくは外部調節可能の摺動接点を介してアンテナ線に接
続される。コイルのインピーダンスは上記摺動接点によ
り、測定さるべき対象に適合される。
円偏波周波数磁界のために、さらに望ましい実施例では
、たとえばいくつかのアンテナ線により与えられた位相
ずれを調節する回路が、欧州特許第２１３６６５号で示
された鳥かごコイルやアメリカ合衆国特許筒４，７１２
，０６７号で示した横断電！ｉ（ＴＥＭ）コイルなどの
順次のアンテブ線の間に設けられる。
、たとえばいくつかのアンテナ線により与えられた位相
ずれを調節する回路が、欧州特許第２１３６６５号で示
された鳥かごコイルやアメリカ合衆国特許筒４，７１２
，０６７号で示した横断電！ｉ（ＴＥＭ）コイルなどの
順次のアンテブ線の間に設けられる。
以下図面と共に本発明の望ましい実施例を詳細に説明す
る。
る。
第１図に示される磁気共鳴装置は、均質静止磁界Ｈを作
り出す磁気装置２と、磁界勾配を作り出す磁気装置４と
、夫々磁気装置２及び磁気装置４用の供給源６及び８と
より成る。無線周波数磁気コイル１０は、無線周波数交
番磁界を生じさせる働きをし、そのために無線周波数源
１２に接続される。検査される物体中の無線周波数コイ
ルにより生じる該スピン共鳴信号を検出するため、信号
増幅器１４に接続された無線周波数コイル１０が使用さ
れる。他のコイル、たとえば表面コイルなども、その検
出のため使用される。信号増幅器１４は、中央制御装置
に接続された位相感度の整流器１６に連結される。中央
制御装置１８はさらに、無線周波数源１２用の変調器２
ｏ、勾配コイル用の供給源８、および表示用モニター２
２を制御する。高周波数発振器２４は、変調器２ｏおよ
び測定４ｙ号を処理する位相感度電流器１６の両方で制
御する。冷却ダクト２７を有する冷却装置２６は、主磁
界用の磁気コイル２を適宜冷却するのに使われる。この
冷却装置に、抵抗コイルの水冷および磁界強度の高い超
伝導磁気コイル用の液化窒素及び／又はヘリウムによる
冷却が使われる。
り出す磁気装置２と、磁界勾配を作り出す磁気装置４と
、夫々磁気装置２及び磁気装置４用の供給源６及び８と
より成る。無線周波数磁気コイル１０は、無線周波数交
番磁界を生じさせる働きをし、そのために無線周波数源
１２に接続される。検査される物体中の無線周波数コイ
ルにより生じる該スピン共鳴信号を検出するため、信号
増幅器１４に接続された無線周波数コイル１０が使用さ
れる。他のコイル、たとえば表面コイルなども、その検
出のため使用される。信号増幅器１４は、中央制御装置
に接続された位相感度の整流器１６に連結される。中央
制御装置１８はさらに、無線周波数源１２用の変調器２
ｏ、勾配コイル用の供給源８、および表示用モニター２
２を制御する。高周波数発振器２４は、変調器２ｏおよ
び測定４ｙ号を処理する位相感度電流器１６の両方で制
御する。冷却ダクト２７を有する冷却装置２６は、主磁
界用の磁気コイル２を適宜冷却するのに使われる。この
冷却装置に、抵抗コイルの水冷および磁界強度の高い超
伝導磁気コイル用の液化窒素及び／又はヘリウムによる
冷却が使われる。
磁気装置２および４内に設置された発信コイルは、診療
上の測定装置においては、患者台２９に横たわる患者を
含むのに十分な測定空間２８を包含する。したがって均
質静止磁界Ｈ１対象選択勾配磁界の横断面、および均質
静止空間無線周波数交番磁界は、測定空間２８に作られ
る。
上の測定装置においては、患者台２９に横たわる患者を
含むのに十分な測定空間２８を包含する。したがって均
質静止磁界Ｈ１対象選択勾配磁界の横断面、および均質
静止空間無線周波数交番磁界は、測定空間２８に作られ
る。
第２図に示される本発明の無線周波数コイルは、この場
合、アメリカ合衆国特許第４，７１２，０６７号に示さ
れるように横断電磁コイル形式になっており、コンデン
サ３２を介して環状の導電体３４に接続された電流導体
３０より成る。この場合、環状導電体は、円筒状筐体３
５の一部を成すフランジの形を有し、該ケースは、コイ
ルにより発生される無線周波数磁界を干渉磁界から遮断
するための円筒面３６を有する。図示の実施例では、円
筒３５はアンテナ線用の集中電極を形成し、熱放散部と
しても機能する。アンテナ線部３８は、例えばＭＯ５Ｆ
ＥＴトランジスタから成る電力増幅器４０を介して、望
ましくは同軸接続ケーブル４４を通って、振幅・位相制
御回路網４２に接続される。
合、アメリカ合衆国特許第４，７１２，０６７号に示さ
れるように横断電磁コイル形式になっており、コンデン
サ３２を介して環状の導電体３４に接続された電流導体
３０より成る。この場合、環状導電体は、円筒状筐体３
５の一部を成すフランジの形を有し、該ケースは、コイ
ルにより発生される無線周波数磁界を干渉磁界から遮断
するための円筒面３６を有する。図示の実施例では、円
筒３５はアンテナ線用の集中電極を形成し、熱放散部と
しても機能する。アンテナ線部３８は、例えばＭＯ５Ｆ
ＥＴトランジスタから成る電力増幅器４０を介して、望
ましくは同軸接続ケーブル４４を通って、振幅・位相制
御回路網４２に接続される。
結合を断つための非結合コンデン勺４６がアンテナ線３
８に組込まれる。このように、各アンテナ線は制御回路
網４２により個別に駆動されうる。
８に組込まれる。このように、各アンテナ線は制御回路
網４２により個別に駆動されうる。
しかし、数本のアンテナ線が等しい供給を受けるように
してもよい。種々のアンテナ線への供給は位相のみが異
なってもよい。制御回路網は、第１図の無線周波数源１
２に対応する無線周波数発信器４９から、接続ケーブル
４８を介して供給される。
してもよい。種々のアンテナ線への供給は位相のみが異
なってもよい。制御回路網は、第１図の無線周波数源１
２に対応する無線周波数発信器４９から、接続ケーブル
４８を介して供給される。
第３図は、第２図に示したコイルの一部を詳細に示す。
」ンデンサ３２を有するアンテナ線３０゜フランジ３４
およびコイルの円筒面部３６が示されている。摺動接点
５０を介して、電力ＭＯ８−ＦＥＴ５２がアンテナ線の
部分３８に接続されている。アンテナ線部３８は一方で
コンデンサ３２を介してアンテナ線３ｏに接続され、他
方では非結合コンデンサ４６を介してフランジ３４へ接
続される。
およびコイルの円筒面部３６が示されている。摺動接点
５０を介して、電力ＭＯ８−ＦＥＴ５２がアンテナ線の
部分３８に接続されている。アンテナ線部３８は一方で
コンデンサ３２を介してアンテナ線３ｏに接続され、他
方では非結合コンデンサ４６を介してフランジ３４へ接
続される。
供給源からはたとえば５ｏボルトの固定電圧が７ンテプ
線へ印加され、供給源はアンテナ線への固定供給のため
に組み込まれているＭＯＳ−ＦＥ丁トランジスタ５２は
コイル５８とコンデンサ６０より成る入力回路網５６を
介して、供給源４４を通じ、振幅・位相補正回路網４２
へ接続される。抵抗６２を介して、静止電流がトランジ
スタ５２に印加される。
線へ印加され、供給源はアンテナ線への固定供給のため
に組み込まれているＭＯＳ−ＦＥ丁トランジスタ５２は
コイル５８とコンデンサ６０より成る入力回路網５６を
介して、供給源４４を通じ、振幅・位相補正回路網４２
へ接続される。抵抗６２を介して、静止電流がトランジ
スタ５２に印加される。
第４図は振幅・位相補正回路網４２の例を示す。
これは第２図に示す如く、同軸ケーブル４４を介して増
幅５４０に接続され、また同軸ケーブル４８を介して無
線周波数トランスミツター４９より供給される。
幅５４０に接続され、また同軸ケーブル４８を介して無
線周波数トランスミツター４９より供給される。
回路網自体は、Ｎ個のセクション７０より成り、各セク
ションはインダクタンス７４および２藺のコンデンサ７
６より成る１０回路７２を有する１゜セクションの数は
、個別に制御さるべきアンテナ線もしくはアンテナ線の
集合体の数に等しく、実際には例えば６個から１２個で
ある。円偏波無線周波数磁界を生じさせるため、コイル
線のそれぞれにかけられる振幅は等しいが、位相は相互
に異なっており、これにより振幅波がコイルのアンテナ
線上を所望の周波数で回転する。
ションはインダクタンス７４および２藺のコンデンサ７
６より成る１０回路７２を有する１゜セクションの数は
、個別に制御さるべきアンテナ線もしくはアンテナ線の
集合体の数に等しく、実際には例えば６個から１２個で
ある。円偏波無線周波数磁界を生じさせるため、コイル
線のそれぞれにかけられる振幅は等しいが、位相は相互
に異なっており、これにより振幅波がコイルのアンテナ
線上を所望の周波数で回転する。
第１図は本発明の無線周波数発信コイルから成る磁気共
鳴装置を示す図、 第２図はその無線周波数コイルの実施例を示す図、 第３図は円偏波無線周波数パルスを発生する上記コイル
を駆動するための回路系統図、第４図は振幅および位相
補正回路網の一実施例を示す図である。 ２．４・・・磁気装置、６．８・・・供給源、１０・・
・無線周波数コイル、１２無線周波数源、１４・・・信
号増幅器、１６・・・整流器、１６・・・中央ｆｆｌｌ
ｌｌ２Ｉｌ装置、２０・・・変調器、２２・・・デイス
プレィモニタ、２４・・・高周波発振器、２６・・・冷
却装置、２７・・・冷却ダクト、２８・・・測定空間、
２９・・・患者台、３０・・・電流導体、３２・・・コ
ンデンサ、３４・・・環状Ｓ電体、３５・・・円筒状筐
体、３６・・・シリンダ面、３８・・・アンテナ線、４
０・・・電力増幅器、４２・・・振幅・位相制御回路網
、４４・・・同軸接続ケーブル、４６・・・開放コンデ
ンサ、４８・・・接続ケーブル、４９・・・無線周波数
トランスミツター、５０・・・すり接点、５２・・・Ｍ
Ｏ３ＦＥＴｔ−ランジスタ、５６・・・入力回路網、５
８・・・コイル、６０・・・コンデンサ、６２・・・抵
抗器、７０・・・Ｎセクション、７２・・・１０回路、
７４・・・インダクタンス、７６・・・コンデンサ。 ＦＩｉ３．１
鳴装置を示す図、 第２図はその無線周波数コイルの実施例を示す図、 第３図は円偏波無線周波数パルスを発生する上記コイル
を駆動するための回路系統図、第４図は振幅および位相
補正回路網の一実施例を示す図である。 ２．４・・・磁気装置、６．８・・・供給源、１０・・
・無線周波数コイル、１２無線周波数源、１４・・・信
号増幅器、１６・・・整流器、１６・・・中央ｆｆｌｌ
ｌｌ２Ｉｌ装置、２０・・・変調器、２２・・・デイス
プレィモニタ、２４・・・高周波発振器、２６・・・冷
却装置、２７・・・冷却ダクト、２８・・・測定空間、
２９・・・患者台、３０・・・電流導体、３２・・・コ
ンデンサ、３４・・・環状Ｓ電体、３５・・・円筒状筐
体、３６・・・シリンダ面、３８・・・アンテナ線、４
０・・・電力増幅器、４２・・・振幅・位相制御回路網
、４４・・・同軸接続ケーブル、４６・・・開放コンデ
ンサ、４８・・・接続ケーブル、４９・・・無線周波数
トランスミツター、５０・・・すり接点、５２・・・Ｍ
Ｏ３ＦＥＴｔ−ランジスタ、５６・・・入力回路網、５
８・・・コイル、６０・・・コンデンサ、６２・・・抵
抗器、７０・・・Ｎセクション、７２・・・１０回路、
７４・・・インダクタンス、７６・・・コンデンサ。 ＦＩｉ３．１
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、静止磁界を発生する磁気装置と、勾配磁気装置と無
線周波数コイル装置とを有する磁気共鳴装置であって、
該無線周波数コイル装置が、コイルのアンテナ線または
アンテナ線のサブグループを各列に制御可能な駆動用の
手段を有するコイルより成ることを特徴とする磁気共鳴
装置。 ２ 電力増幅器が、各アンテナ線に近接して個別に駆動
可能な各アンテナ線用に組み込まれていることを特徴と
する請求項１記載の磁気共鳴装置。 ３、電力増幅器はインダクタンス及び容量を有する入力
回路網を介して無線周波数供給源へ接続されたＭＯＳＦ
ＥＴトランジスタより成ることを特徴とする請求項２記
載の磁気共鳴装置。 ４、無線周波数コイルは、コンデンサを介して各側で環
状導体に接続されており中心軸に関して円筒面にある多
数のアンテナ線より成ることを特徴とする請求項１乃至
３のうちいずれか一項記載の磁気共鳴装置。 ５、環状導体はシリンダに適合するフランジとして構成
されていることを特徴とする、請求項４記載の磁気共鳴
装置。 ６、無線周波数コイルは、電導性遮蔽外装により半径方
向に包囲されていることを特徴とする請求項１乃至５の
うちいずれか一項記載の磁気共鳴装置。 ７、上記外装は入力回路網の回路素子群として及び／又
は電力増幅器の熱放散素子として機能することを特徴と
する請求項６記載の磁気共鳴装置。 ８、電力増幅器は、軸方向に調節可能なコンタクトを介
してアンテナ線に接続されることを特徴とする請求項１
乃至７のうちいずれか一項記載の磁気共鳴装置。 ９、位相制御装置が、円偏波無線周波数伝送磁界発生の
ためのアンテナ線を順次位相差をもって駆動するための
個々に駆動可能なアンテナ線用供給源に組み込まれてい
ることを特徴とする請求項１乃至８のうちいずれか一項
記載の磁気共鳴装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8802608 | 1988-10-24 | ||
| NL8802608A NL8802608A (nl) | 1988-10-24 | 1988-10-24 | Magnetisch resonantie apparaat met verbeterde rf spoel. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02164337A true JPH02164337A (ja) | 1990-06-25 |
Family
ID=19853101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1273640A Pending JPH02164337A (ja) | 1988-10-24 | 1989-10-20 | 改良無線周波数コイルを有する磁気共鳴装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4952878A (ja) |
| EP (1) | EP0366188B1 (ja) |
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