JPH055498B2 - - Google Patents
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- JPH055498B2 JPH055498B2 JP63231903A JP23190388A JPH055498B2 JP H055498 B2 JPH055498 B2 JP H055498B2 JP 63231903 A JP63231903 A JP 63231903A JP 23190388 A JP23190388 A JP 23190388A JP H055498 B2 JPH055498 B2 JP H055498B2
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- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、磁気共鳴（MR：
magneticresonance）現象を利用して被検体（生
体）のスライス画像等の形態情報やスペクトロス
コピー等の形態情報を得る磁気共鳴イメージング
装置に関し、特に、静磁場発生用磁石として永久
磁石を用いた永久磁石型磁気共鳴イメージング装
置の改良に関する。
magneticresonance）現象を利用して被検体（生
体）のスライス画像等の形態情報やスペクトロス
コピー等の形態情報を得る磁気共鳴イメージング
装置に関し、特に、静磁場発生用磁石として永久
磁石を用いた永久磁石型磁気共鳴イメージング装
置の改良に関する。
（従来の技術）
磁気共鳴現象は、静磁場中に置かれた零でない
スピン及び電気モーメントを持つ原子核が特定の
周波数の電磁波のみを共鳴的に吸収・放出する現
象であり、この原子核は下記式に示す角周波数
ω0（ω0＝2πν0，ν0；ラーモア周波数）で共鳴す
る。
スピン及び電気モーメントを持つ原子核が特定の
周波数の電磁波のみを共鳴的に吸収・放出する現
象であり、この原子核は下記式に示す角周波数
ω0（ω0＝2πν0，ν0；ラーモア周波数）で共鳴す
る。
ω0＝γH0
ここで、γは原子核の種類に固有の磁気回転比
であり、また、H0は静磁場強度である。
であり、また、H0は静磁場強度である。
以上の原理を利用して生体診断を行う装置は、
上述の共鳴吸収の後に誘起される上記と同じ周波
数の電磁波を信号処理して、原子核密度、縦緩和
時間T1，横緩和時間T2，流れ、化学シフト等の
情報が反映された診断情報例えば被検体のスライ
ス像等を無侵襲で得るようにしている。
上述の共鳴吸収の後に誘起される上記と同じ周波
数の電磁波を信号処理して、原子核密度、縦緩和
時間T1，横緩和時間T2，流れ、化学シフト等の
情報が反映された診断情報例えば被検体のスライ
ス像等を無侵襲で得るようにしている。
そして、磁気共鳴による診断情報の収集は、静
磁場中に配置した被検体の全部位を励起し且つ信
号収集することができるものであるが、装置構成
上の制約やイメージング像の臨床上の要請から、
実際の装置としては特定の部位に対する励起とそ
の信号収集とを行うようにしている。
磁場中に配置した被検体の全部位を励起し且つ信
号収集することができるものであるが、装置構成
上の制約やイメージング像の臨床上の要請から、
実際の装置としては特定の部位に対する励起とそ
の信号収集とを行うようにしている。
この場合、イメージング対象とする特定部位
は、一般にある厚さを持つたスライス部位である
のが通例であり、このスライス部位からのエコー
信号やFID信号の磁気共鳴信号（MR信号）を多
数回のデータエンコード過程を実行することによ
り収集し、これらデータ群を、例えば２次元フー
リエ変換法により画像再構成処理することにより
前記特定スライス部位の画像を生成するようにし
ている。
は、一般にある厚さを持つたスライス部位である
のが通例であり、このスライス部位からのエコー
信号やFID信号の磁気共鳴信号（MR信号）を多
数回のデータエンコード過程を実行することによ
り収集し、これらデータ群を、例えば２次元フー
リエ変換法により画像再構成処理することにより
前記特定スライス部位の画像を生成するようにし
ている。
かかる磁気共鳴イメージング装置にあつては、
H0つまり静磁場強度は、数千〜数万ガウスを必
要とし、一般には超電導磁石や常電導磁石を用い
ている。
H0つまり静磁場強度は、数千〜数万ガウスを必
要とし、一般には超電導磁石や常電導磁石を用い
ている。
一方、近年に至つて高強度磁性材料の開発によ
り2000ガウス程度の静磁場強度を持つ永久磁石が
出現し、上記の超電導磁石や常電導磁石と比べて
大幅にランニングコストを低減することができる
装置が開発されるに及んでいる。
り2000ガウス程度の静磁場強度を持つ永久磁石が
出現し、上記の超電導磁石や常電導磁石と比べて
大幅にランニングコストを低減することができる
装置が開発されるに及んでいる。
以下、この種の従来の永久磁石型磁気共鳴イー
ジング装置の構成を第２図を参照して説明する。
ジング装置の構成を第２図を参照して説明する。
第２図に示すように、磁気回路ヨーク１の対向
二片に、対向するように永久磁石２，２Ａ，２Ｂ
を設けており、その端面にはそれぞれポールピー
ス３，３Ａ，３Ｂを設けて、磁気として閉じた経
路をなしている。また、MR信号（エコー信号、
FID信号）を得るための傾斜磁場コイル４，４
Ａ，４Ｂ、図示しないRFコイルを備えている。
ここで、傾斜磁場コイル４で発生する傾斜磁場パ
ルスの磁束は、ポールピース３まで到達する。こ
のとき、ポールピース３内で渦電流が発生して磁
束の変化を妨げる働きをする。
二片に、対向するように永久磁石２，２Ａ，２Ｂ
を設けており、その端面にはそれぞれポールピー
ス３，３Ａ，３Ｂを設けて、磁気として閉じた経
路をなしている。また、MR信号（エコー信号、
FID信号）を得るための傾斜磁場コイル４，４
Ａ，４Ｂ、図示しないRFコイルを備えている。
ここで、傾斜磁場コイル４で発生する傾斜磁場パ
ルスの磁束は、ポールピース３まで到達する。こ
のとき、ポールピース３内で渦電流が発生して磁
束の変化を妨げる働きをする。
ところが、ポールピース３は鉄を多く含んだ金
属で出来ているため、鉄ヒステリシス効果により
パルス強度、パルスの立上り／立下りによつて渦
電流の発生状態が異なる。この結果、傾斜磁場パ
ルスのパルス強度、立上り／立下りにより傾斜磁
場パルスの波形が変形してしまう。
属で出来ているため、鉄ヒステリシス効果により
パルス強度、パルスの立上り／立下りによつて渦
電流の発生状態が異なる。この結果、傾斜磁場パ
ルスのパルス強度、立上り／立下りにより傾斜磁
場パルスの波形が変形してしまう。
この場合、超電導磁石や常電導磁石の電磁石の
ものでは、周辺に鉄材が存在しないため、アンバ
ランスとならず、傾斜磁場パルスの波形歪みを補
償することができるが、永久磁石を用いるもので
は、周辺にヨーク等の鉄材が存在するため、アン
バランス成分があり、傾斜磁場パルスの波形歪み
を補償することはできない。上述の現象を示した
のが第３図である。第３図ａは傾斜磁場コイルに
与えられるパルス入力（矩形波入力）の波形図、
第３図ｂは渦電流成分により変形した傾斜磁場パ
ルス出力波形図、第３図ｃは渦電流成分を補償す
るために第３図ａに示す入力波形を変形したパル
ス入力の波形図である。
ものでは、周辺に鉄材が存在しないため、アンバ
ランスとならず、傾斜磁場パルスの波形歪みを補
償することができるが、永久磁石を用いるもので
は、周辺にヨーク等の鉄材が存在するため、アン
バランス成分があり、傾斜磁場パルスの波形歪み
を補償することはできない。上述の現象を示した
のが第３図である。第３図ａは傾斜磁場コイルに
与えられるパルス入力（矩形波入力）の波形図、
第３図ｂは渦電流成分により変形した傾斜磁場パ
ルス出力波形図、第３図ｃは渦電流成分を補償す
るために第３図ａに示す入力波形を変形したパル
ス入力の波形図である。
上述した補償方式に代る手段として、ポールピ
ースの渦電流成分を発生させないように、傾斜磁
場コイルとポールピースとの間に銅板を入れ、こ
の銅板で渦電流を発生させる方法がある。この方
法によれば、ほぼ全ての磁束は銅板の渦電流でで
キヤンセルすることができる。
ースの渦電流成分を発生させないように、傾斜磁
場コイルとポールピースとの間に銅板を入れ、こ
の銅板で渦電流を発生させる方法がある。この方
法によれば、ほぼ全ての磁束は銅板の渦電流でで
キヤンセルすることができる。
しかし、この方法では、必要とする渦電流が大
きすぎて実用に至らない。つまり、この方法で所
定の傾斜磁場パルスを得るには、渦電流の補償に
出力の90％以上を使用しなければならないので、
電源としては非常に大きな容量を必要とする（こ
の場合、渦電流補償は30％程度。）。
きすぎて実用に至らない。つまり、この方法で所
定の傾斜磁場パルスを得るには、渦電流の補償に
出力の90％以上を使用しなければならないので、
電源としては非常に大きな容量を必要とする（こ
の場合、渦電流補償は30％程度。）。
さらに、上述のスリツト無し銅板を用いる方法
以外の方法としては、銅板の渦電流成分を少なく
するために、銅板を例えば４分割する方法つまり
スリツト有り銅板を用いる方法がある。この方法
では、銅板を分割することにより、渦電流のルー
プを小さくして渦電流を小さな高周波成分に分割
するようにしている。この結果、渦電流成分は、
４分割銅板で50％程度の補償で済むようになる。
以外の方法としては、銅板の渦電流成分を少なく
するために、銅板を例えば４分割する方法つまり
スリツト有り銅板を用いる方法がある。この方法
では、銅板を分割することにより、渦電流のルー
プを小さくして渦電流を小さな高周波成分に分割
するようにしている。この結果、渦電流成分は、
４分割銅板で50％程度の補償で済むようになる。
（発明が解決しようとする課題）
上述のスリツト有り銅板を傾斜磁場コイルとポ
ールピースとの間に介挿する従来の構成にあつて
は、スリツトを抜けた磁束がポールピースに到達
してアンバランス成分を再び発生し、やはり補償
の必要が生じてしまう。
ールピースとの間に介挿する従来の構成にあつて
は、スリツトを抜けた磁束がポールピースに到達
してアンバランス成分を再び発生し、やはり補償
の必要が生じてしまう。
そこで本発明の目的は、ポールピースの鉄ヒス
テリシス効果が現れないようにした永久磁石型磁
気共鳴イメージング装置を提供することにある。
テリシス効果が現れないようにした永久磁石型磁
気共鳴イメージング装置を提供することにある。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
本発明は上記課題を解決し且つ目的を達成する
ために次のような手段を講じたことを特徴として
いる。すなわち、本発明にかかる永久磁石型磁気
共鳴イメージング装置は、永久磁石と傾斜磁場コ
イル及びスリツト有り銅板との間にスリツト無し
銅板を介挿してなることを特徴とする。
ために次のような手段を講じたことを特徴として
いる。すなわち、本発明にかかる永久磁石型磁気
共鳴イメージング装置は、永久磁石と傾斜磁場コ
イル及びスリツト有り銅板との間にスリツト無し
銅板を介挿してなることを特徴とする。
（作用）
このような構成によれば、傾斜磁場コイルによ
り発生した磁束は、スリツト有り銅板によりその
ほとんどの磁束が吸収され、さらに、スリツトか
ら通り抜けた磁束は、スリツト無し銅板に吸収さ
れるので、ポールピースに届く磁束は非常に少な
くなる。この場合、各銅板で発生する渦電流は、
対称な成分であるので、補償することができる。
り発生した磁束は、スリツト有り銅板によりその
ほとんどの磁束が吸収され、さらに、スリツトか
ら通り抜けた磁束は、スリツト無し銅板に吸収さ
れるので、ポールピースに届く磁束は非常に少な
くなる。この場合、各銅板で発生する渦電流は、
対称な成分であるので、補償することができる。
（実施例）
以下本発明にかかる永久磁石型磁気共鳴イメー
ジング装置の一実施例を、第２図と同一部分には
同一符号を付した第１図を参照して説明する。
ジング装置の一実施例を、第２図と同一部分には
同一符号を付した第１図を参照して説明する。
第１図は要部図であつて、第２図のポールピー
ス３、傾斜磁場コイル４の部分に相当する図であ
る。すなわち、スリツト無し銅板５を、永久磁石
に近接するポールピース３の側面に設けている。
また、例えば４分割のスリツト有り銅板６を、傾
斜磁場コイル４とスリツト無し銅板５との中間の
任意の位置例えば組立ての容易性を考慮して傾斜
磁場コイル４に設ける。この場合、スリツト無し
銅板５とスリツト有り銅板６とは、接触しては磁
気的な効果が無いので例えば距離ｈ＝20〜30mmだ
け離間する。
ス３、傾斜磁場コイル４の部分に相当する図であ
る。すなわち、スリツト無し銅板５を、永久磁石
に近接するポールピース３の側面に設けている。
また、例えば４分割のスリツト有り銅板６を、傾
斜磁場コイル４とスリツト無し銅板５との中間の
任意の位置例えば組立ての容易性を考慮して傾斜
磁場コイル４に設ける。この場合、スリツト無し
銅板５とスリツト有り銅板６とは、接触しては磁
気的な効果が無いので例えば距離ｈ＝20〜30mmだ
け離間する。
このような構成によれば、傾斜磁場コイル４に
より発生した磁束は、この傾斜磁場コイル４に設
けたスリツト有り銅板６によりそのほとんどの磁
束が吸収され、さらに、スリツトから通り抜けた
磁束は、ポールピース３の側面に設けたスリツト
無し銅板５に吸収されるので、ポールピース３に
届く磁束は非常に少なくなる。この場合、各銅板
５，６で発生する渦電流は、対称な成分であるの
で、補償することができる。
より発生した磁束は、この傾斜磁場コイル４に設
けたスリツト有り銅板６によりそのほとんどの磁
束が吸収され、さらに、スリツトから通り抜けた
磁束は、ポールピース３の側面に設けたスリツト
無し銅板５に吸収されるので、ポールピース３に
届く磁束は非常に少なくなる。この場合、各銅板
５，６で発生する渦電流は、対称な成分であるの
で、補償することができる。
この結果、渦電流補償分として50％以下でアン
バランス成分の無い、傾斜磁場パルスの補償が行
なわれる。この場合、スリツト有り銅板６は、傾
斜磁場コイル４とスリツト無し銅板５との間の任
意の位置に設けても、上述した効果には大幅な変
化は無い。
バランス成分の無い、傾斜磁場パルスの補償が行
なわれる。この場合、スリツト有り銅板６は、傾
斜磁場コイル４とスリツト無し銅板５との間の任
意の位置に設けても、上述した効果には大幅な変
化は無い。
このように本実施例によれば、ポールピース３
の鉄ヒステリシス効果が現れなくなり、傾斜磁場
パルスの立上り／立下り時のアンバランスが生じ
ない。従つて、傾斜磁場パルスの立上り／立下り
特性を一義的に決定することができる。
の鉄ヒステリシス効果が現れなくなり、傾斜磁場
パルスの立上り／立下り時のアンバランスが生じ
ない。従つて、傾斜磁場パルスの立上り／立下り
特性を一義的に決定することができる。
本発明は上記実施例に限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形し
て実施できるものである。
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形し
て実施できるものである。
［発明の効果］
以上のように本発明では、永久磁石と傾斜磁場
コイル及びスリツト有り銅板との間にスリツト無
し銅板を介挿したものである。
コイル及びスリツト有り銅板との間にスリツト無
し銅板を介挿したものである。
この構成によれば、傾斜磁場コイルにより発生
した磁束は、スリツト有り銅板によりそのほとん
どの磁束が吸収され、さらに、スリツトから通り
抜けた磁束は、スリツト無し銅板に吸収されるの
で、ポールピースに届く磁束は非常に少なくな
る。この場合、核銅板で発生する渦電流は、対称
な成分であるので、補償することができる。
した磁束は、スリツト有り銅板によりそのほとん
どの磁束が吸収され、さらに、スリツトから通り
抜けた磁束は、スリツト無し銅板に吸収されるの
で、ポールピースに届く磁束は非常に少なくな
る。この場合、核銅板で発生する渦電流は、対称
な成分であるので、補償することができる。
よつて本発明によれば、ポールピースの鉄ヒス
テリシス効果が現れなく、歪みのない傾斜磁場出
力を発生し得る永久磁石型磁気共鳴イメージング
装置を提供できる。
テリシス効果が現れなく、歪みのない傾斜磁場出
力を発生し得る永久磁石型磁気共鳴イメージング
装置を提供できる。
第１図は本発明にかかる永久磁石型磁気共鳴イ
メージング装置の一実施例の要部図、第２図は従
来例を示す図、第３図は従来例の問題点を示す波
形図である。 １……磁気回路ヨーク、２……永久磁石、３…
…ポールピース、４……傾斜磁場コイル、５……
スリツト無し銅板、６……スリツト有り銅板。
メージング装置の一実施例の要部図、第２図は従
来例を示す図、第３図は従来例の問題点を示す波
形図である。 １……磁気回路ヨーク、２……永久磁石、３…
…ポールピース、４……傾斜磁場コイル、５……
スリツト無し銅板、６……スリツト有り銅板。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 静磁場発生用磁石として永久磁石を用い、該
永久磁石と傾斜磁場コイルとの間にスリツト有り
銅板を介挿してなる永久磁石型磁気共鳴イメージ
ング装置において、 前記永久磁石と前記スリツト有り銅板との間に
スリツト無し銅板を介挿してなることを特徴とす
る永久磁石型磁気共鳴イメージング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63231903A JPH0280033A (ja) | 1988-09-16 | 1988-09-16 | 永久磁石型磁気共鳴イメージング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63231903A JPH0280033A (ja) | 1988-09-16 | 1988-09-16 | 永久磁石型磁気共鳴イメージング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0280033A JPH0280033A (ja) | 1990-03-20 |
| JPH055498B2 true JPH055498B2 (ja) | 1993-01-22 |
Family
ID=16930852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63231903A Granted JPH0280033A (ja) | 1988-09-16 | 1988-09-16 | 永久磁石型磁気共鳴イメージング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0280033A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3143371B2 (ja) * | 1995-09-19 | 2001-03-07 | 信越化学工業株式会社 | 磁気共鳴イメージング装置 |
| JP3014319B2 (ja) * | 1996-04-12 | 2000-02-28 | 信越化学工業株式会社 | 磁石対向型永久磁石回路 |
-
1988
- 1988-09-16 JP JP63231903A patent/JPH0280033A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0280033A (ja) | 1990-03-20 |
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