JPH06254071A

JPH06254071A - 磁気共鳴映像装置及び磁気共鳴映像装置用プローブ

Info

Publication number: JPH06254071A
Application number: JP5049678A
Authority: JP
Inventors: Kazuya Okamoto; 和也岡本; Hideki Yoshioka; 秀樹吉岡; Takuji Suzuki; 琢治鈴木
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1993-03-10
Filing date: 1993-03-10
Publication date: 1994-09-13

Abstract

(57)【要約】【目的】ｇｒｏｕｎｄループの発生を阻止し、高周波
磁場を乱さずに良好な画像を作ることのできる磁気共鳴
映像装置用プローブを提供することを目的とする。【構成】ｇｒｏｕｎｄループの少なくとも１部に観測
する磁気共鳴信号の周波数において高インピーダンスと
なる部分を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は被検体の断層像を非侵襲
で撮影する磁気共鳴映像装置及び高周波磁場の送信と磁
気共鳴信号の受信を行なう磁気共鳴映像装置用プローブ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気共鳴映像装置は、よく知られている
ように、固有の磁気モーメントを持つ核の集団が一様な
静磁場中に置かれたときに、特定の周波数で回転する高
周波磁場のエネルギーを共鳴的に吸収する現象を利用し
て、物質の化学的及び物理的な微視的情報を映像化する
手法であり、１Ｈに関しては、静止あるいは遅い動きの
部位の撮像に対し、臨床的にも良質な画像を提供してい
る。

【０００３】しかし、近年動きの早い部位（心臓など）
に対して撮像を可能にする高速イメージング（映像化時
間〜５０ｍｓ）や１Ｈ以外の核種（３１Ｐ、１９Ｆ、１
３Ｃ、２３Ｎなど）のイメージングへの要求が高まって
いる。これらのイメージング技術においてはＳ／Ｎの向
上が重要な課題となる。例えば、高速イメージングの場
合、リアルタイムスキャン時のフリップ角低下にともな
うＳ／Ｎ低下及び勾配磁場の増加にともなうＳ／Ｎの低
下が挙げられ、３１Ｐのイメージングに関しては、体内
の存在量が１Ｈの１０^-4程度ときわめて微量であるため
によるＳ／Ｎの低下が挙げられる。

【０００４】Ｓ／Ｎを向上させる１つの手段として、従
来から受信用コイルに表面コイルを用いたイメージング
が行われている。受信用コイルは通常図６１（ａ）に示
すソレノイドコイル、同図（ｂ）に示すサドル型コイ
ル、そして同図（ｃ）に示す表面コイルがよく用いられ
る。表面コイルは被検体の関心部位に密着させて設置
し、密着部位周辺の信号を高Ｓ／Ｎで検出するものであ
る。しかし密着部位周辺の画像しか得られず、被検体の
所望領域全体にわたり高Ｓ／Ｎな画像を得ることができ
ないといった欠点を持つ。単一の表面コイルの配置を順
次変化させ、得られた各々の画像を合成することによ
り、被検体の所望領域全体の画像を得るといった方法も
あるが、表面コイルの配置換えのたびに装置の調整が必
要であり、作業が煩雑になると同時に時間もかかる。

【０００５】このような問題を解決するために例えば米
国特許４，８２５，１６２号明細書には、被検体の画像
化すべき所望の領域に複数個の表面コイル（この公知例
では１ターンコイル）を配置し、これら複数個の表面コ
イルを介して被検体からの磁気共鳴信号をそれぞれ検出
し、検出された磁気共鳴信号について各々画像化処理を
行って複数系統の画像データを生成した後、同じ空間位
置に対応する画素データどうしを、各々の表面コイルが
発生する高周波磁場の分布に基づいてあらかじめ決定さ
れた重み関数を乗じて加算することにより各画素のデー
タを作成し、それらを合成することにより被検体の所望
領域全体の高Ｓ／Ｎな画像を得る技術が開示されてい
る。これをマルチ表面コイルと呼んでいる。

【０００６】２つの受信用表面コイルの配置例を図１２
に示す。隣接する表面コイル３０ａ，３０ｂは、重ね合
わせて配置することにより、誘導的なカップリングを除
いている。コイル３０ａ，３０ｂとプリアンプ３１ａ，
３１ｂは同軸ケーブル３２ａ，３２ｂにより結ばれ、同
軸ケーブルのアース導体（外側導体）はコイルの中点に
接続されている。プリアンプの出力信号ケーブル３３
ａ，３３ｂや電源ケーブル３４ａ，３４ｂは後段のアン
プや電源に接続されるが、ケーブルのアースは少なくと
もシールドルームのアースに接続する。つまり、２つの
コイルのアースは導体は後段で接続している。一方コイ
ル端では隣接するコイルのアース導体同士は、コイルを
構成するインダクタンスやキャパシタンス、コイル間の
浮遊キャパシタンスＣ₀、アース導体間の浮遊キャパシ
タンスＣ₀’または図１２には記載されていないがコイ
ル間のデカップリングのためにプリッジ回路を用いる場
合にはこれを介して、ほとんど接続された状態になる。
これは、磁気共鳴周波数に相当する高周波では上記のよ
うな電気的結合により、コイルのアース導体間のインピ
ーダンスが低くなるためである。以上により、各コイル
の受信系のアースはコイル端と後段で隣接するアースと
高周波的に接続されることになりアース導体のループ
（ｇｒｏｕｎｄループ）を形成してしまう。

【０００７】この電気的等価回路を図１３に示す。Ｃ’
はＣ１を含むキャパシタンス、Ｌ’はコイルのインダク
トタンス、Ｌ１はコイルとプリアンプを結ぶ同軸ケーブ
ルのアース導体のインダクタンス、Ｌ２は電源ケーブル
のアース導体のインダクタンス、Ｌ３は出力信号ケーブ
ルのアース導体のインダクタンスを示す。Ｌ２、Ｌ３は
少なくとも後段でシールドルームのアースと接続してい
るため、高周波的電流ループを形成する。このｇｒｏｕ
ｎｄループは、被検体から磁気共鳴信号を得るため複数
の受信用コイルの外側に配置された送信用コイルと電気
的カップリングをするため、送信用コイルにより発生さ
れる高周波磁場を乱し、得られる画像の不均一性を生じ
るという欠点がある。

【０００８】また、昨今では表面コイルを直腸などの体
腔に挿入し、体腔近傍を高Ｓ／Ｎで撮像したり（特開昭
６４−２０８３２号公報）、血管内にカテーテル状の微
小のプローブを挿入して欠陥壁の撮像を行うもの（Magn
etic Resonance in Medicine, 24, pp.343-357）が考え
られている。これらにより従来の表面コイルでは得られ
ない深部の部位について高Ｓ／Ｎに撮像が可能となる。
例えば直腸挿入型のプローブにより、泌尿器、及び生殖
器の診断能を大幅に向上させることができる。しかし、
ＭＲＩにおいて、高周波コイルの発生する高周波磁場方
向は静磁場の方向に対し垂直でないと高Ｓ／Ｎを期待で
きない。そのため被検体の向きを変えてプローブコイル
の高周波磁場と静磁場を直交させることになり、調整が
煩雑となる。また、体腔内でコイルの向きを変えられる
ものも考えられている（特開昭６４−４３２４３号公
報）が、体外から体腔内のコイルの方向を正確に調節す
るのも困難であるという欠点がある。

【０００９】また、多数の核種の信号を収集するため
に、各核種の信号を同時、または交互に得ることが重要
になってきている。つまり、１Ｈ画像により磁場分布の
不均一性を計測し補正をしてから、３１Ｐ，１３Ｃ，１
９Ｆなどのイメージングをしたり、１Ｈ，３１Ｐ，１３
Ｃ，１９Ｆなどのイメージングのうち２つを交互におこ
なったりする場合がある。この場合には２以上の周波数
で受信可能なコイルを使用する必要がある。

【００１０】２つ以上の周波数で用いる方法に付いては
種々の方法が提案されている。例えば米国特許４７４２
３０４号明細書には、付加的に共振回路を設けることに
よって２周波数で用いられるようにする方法が提案され
ている。しかし、これを複数の表面コイルによる高Ｓ／
Ｎ画像化法に適用しようとすると、送信時２周波数に対
するデカップリング、２周波数に対するＱダンピングプ
リアンプなどが必要で、特に後者のプリアンプを実現す
るのは困難である。

【００１１】一方、磁気共鳴映像装置では、高周波磁場
を送信したり受信したするプローブがＳ／Ｎを決める重
要な要素となっている。プローブは、磁化を励起する高
周波磁場を印加したり磁気共鳴信号を誘導起電力として
直接検出する銅などの良導体コイルからなるインダクタ
ンスと、低損失のコンデンサからなる並列共振回路と、
さらにコンデンサを付加したインピーダンス整合（通常
５０Ω）回路からなり、信号を後段のアンプに伝える。
被検体由来のノイズ以外、例えば導体コイルの高周波抵
抗などをできるだけ少なくするため共振回路を形成する
コンデンサ、整合回路のコンデンサ等を接続する導体
は、できるだけ短く表面積の広い導体が用いられる。種
々の被検体に対して整合を取るため、共振回路を形成す
るコンデンサ、整合のために用いられるコンデンサに
は、高周波で損失の少ない真空コンデンサや石英・テト
ラフルオロエチレンを誘導体として用いた可変コンデン
サが用いられる。

【００１２】しかし、実装時においてコイル近傍に可変
コンデンサを複数配置できない場合があり（体腔内プロ
ーブなど）、離れた位置から整合を取る必要が生じる。
そのような場合でもなるべく損失を押えるため、従来、
図６０の様な回路構成のプローブが用いられていた。共
振用のコンデンサＣ１と整合用のコンデンサＣ２を固定
コンデンサとし、被検体挿入時のインピーダンスＺをほ
ぼ５０Ωにあらかじめ設定した後、長さ１の同軸線路を
接続してインピーダンスをＬ性にし、さらに可変コンデ
ンサＣ１’，Ｃ２’を用いて同調・整合を取る方法であ
る。Ｃ１，Ｃ２は当然低損失のものが必要なためセラミ
ックコンデンサなどが用いられるが、その分部品数が増
える。体腔内プローブに用いる場合は、体腔内に挿入す
る同軸線路を含むプローブ先端部は“使い捨て”にする
関係上なるべく安価にする必要があり部品数をできるだ
け抑える必要がある。

【００１３】また、構成上多くのコンデンサでコイルを
分割する必要がある分布定数型コイルのように、一つの
コンデンサの両端では受信系の特性インピーダンス５０
Ωを超えるインピーダンスを得られない場合には図６０
の回路構成ではインピーダンス整合が取れない。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】このように従来におけ
るマルチ表面コイルでは、構成上避けられないｇｒｏｕ
ｎｄループが生じ、送信コイルにより発生される高周波
磁場を乱し、画像の不均一性を生じるという問題があっ
た。

【００１５】また、従来の高周波受信用プローブコイル
は、その方向を常に静磁場に対し垂直にしなければなら
ないので、体腔内コイルにおいてその方向を調節するの
が困難であるという問題があった。

【００１６】更に、従来のマルチ表面コイルでは、１つ
の周波数に対してしか使用できないという問題があっ
た。

【００１７】また、従来の磁気共鳴映像装置用プローブ
では、構成上同調・整合をコイルから離れた位置から行
う必要がある場合、部品点数が増えたり、コイル近傍で
５０Ω程度のインピーダンスが得られない場合があると
いう問題があった。

【００１８】この発明はこのような従来の課題を解決す
るためになされたもので、その第１の目的は、複数の表
面コイルを各々と接続される受信系（プリアンプ、ケー
ブルなど）とともに配してもｇｒｏｕｎｄループを生じ
ない磁気共鳴映像装置用プローブを提供することであ
る。

【００１９】また、第２の目的は、静磁場の方向に対し
プローブの方向を調整しなくても常に高いＳ／Ｎ比で高
周波信号を受信でき、高い画像のＳ／Ｎを得ることので
きる磁気共鳴映像装置用プローブを提供することであ
る。

【００２０】また、第３の目的は、複数の表面コイルを
用いた高Ｓ／Ｎ画像化法を２つ以上の周波数で可能とす
る磁気共鳴映像装置を提供することである。

【００２１】更に、第４の目的は、構成上同調・整合を
コイルから離れた位置から行う必要がある場合において
部品点数を最小限にすることのでき、または低インピー
ダンスでも整合をとることのできる磁気共鳴装置用プロ
ーブを提供することである。

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るため、本願第１の発明は、静磁場が印加された被検体
に所定のタイミングで高周波磁場及び勾配磁場を印加
し、これによって発生した磁気共鳴信号を受信する磁気
共鳴映像装置用プローブにおいて、前記信号検出手段は
少なくとも受信用コイルと、受信信号を増幅するプリア
ンプへの持続手段からなり、前記接続手段のアース導体
の少なくとも一部に、観測する磁気共鳴信号の周波数に
おいて高インピーダンスとなる高インピーダンス部を設
けることが特徴である。

【００２３】また、第２の目的を達成するため、本願第
２の発明は、静磁場が印加された被検体に所定のタイミ
ングで高周波磁場及び勾配磁場を印加し、これによって
発生した磁気共鳴信号を受信する磁気共鳴映像装置用プ
ローブにおいて、互いに直交する３方向への送信及び３
方向からの受信を行う送受信コイルと、前記各方向の送
受信コイルから得られた磁気共鳴信号に対し、当該プロ
ーブの置かれた方向に基づいて重み付け処理を行ない、
処理されたデータを基に磁気共鳴画像を生成する手段
と、を有することを特徴とする。

【００２４】更に、第３の目的を達成するため、本願第
３の発明は、静磁場が印加された被検体に所定のタイミ
ングで高周波磁場及び勾配磁場を印加し、これによって
発生した磁気共鳴信号を表面コイルを用いて受信し磁気
共鳴画像を生成する磁気共鳴映像装置において、前記表
面コイルは複数の周波数の磁気共鳴信号を検出する多重
同調コイルであり、当該多重同調コイル内での各コイル
どおしの相互結合、及び隣接するコイルどおしの相互結
合を防止する手段を具備したことを特徴とする。

【００２５】また、第４の目的を達成するため、本願第
４の発明は、静磁場中におかれた被検体に高周波磁場を
印加または被検体からの磁気共鳴信号を検出するコイル
とコンデンサ素子とで直列または並列共振回路を形成す
るコイル部と、該コイル部に接続する同軸線路部と、前
記同軸線路に接続するインピーダンス整合部からなる磁
気共鳴映像装置用プローブにおいて、前記コイル部と同
軸線路部間、及び同軸線路部、及び同軸線路とインピー
ダンス整合部間は平衡不平衡変換手段を具備し、前記コ
イル部と同軸線路部の接続からコイル部を見たインピー
ダンスが、同軸線路の特性インピーダンスより低いこと
を特徴とする。

【００２６】

【作用】上記の如く構成された本願第１の発明では、表
面コイル等の受信用コイルのアース導体及びプリアンプ
のアース導体、あるいはさらに信号ケーブル、プリアン
プへの電源ケーブルを含めた１つの信号検出系における
アース導体と、同時に配置された他の受信用コイルを用
いた同様のアース導体３とが続することにより構成され
るｇｒｏｕｎｄループは、少なくとも一部に高周波的な
高インピーダンス部を設けることによりｇｒｏｕｎｄル
ープはその周波数において切断されることにより、送信
コイルとの電気的カップリングを避けることができる。

【００２７】また、本願第２の発明では、体腔内プロー
ブ内に直交する複数個のコイルを具備し、それぞれから
得られた信号を、位相と振幅重み等をかけた後に足し合
わせることで、疑似的に静磁場に対して直交するような
高周波磁場を持つコイルで受信したようにし、プローブ
の角度調節を行わずに常に高Ｓ／Ｎ比の画像を得ること
ができるようにしている。これにより、プローブコイル
方向を調節する煩雑さから開放され、さらに体腔内プロ
ーブの方向を静磁場に対して垂直方向にしか向けること
のできない部位についても高Ｓ／Ｎの撮像が可能とな
る。

【００２８】更に、本願第３の発明では、互いにデカッ
プリングされた構造を持つ２種類以上のコイルを用いて
多重同調コイルを構成し、各々別の周波数でデータを検
出する。例えば１ターンコイルと微分型コイル、１ター
ンコイルと８字型コイル、微分型コイルと８字型コイル
は、互いにデカップリングされた状態で重ねて配置する
事ができ、これを被検体を取り囲むように置く事によ
り、２周波数以上でマルチ表面コイル画像化が可能とな
る。

【００２９】また、本願第４の発明では、コイルとコン
デンサ要素から直列または並列共振回路を形成するコイ
ル部において、コイル部と同軸線路部の接続部からコイ
ル部を見たインピーダンスが、同軸線路の特性インピー
ダンスより低くても、前記コイル部に接続する同軸線路
部と、前記同軸線路に接続するインピーダンス整合部か
らプローブを構成することにより、Ｓ／Ｎの劣化なくイ
ンピーダンス整合をとることを可能にしたものである。
そして、コイルとコンデンサが直列共振回路をなす場合
は、プローブ先端で整合を取らないため、整合用コンデ
ンサは不要となる。これによりＳ／Ｎを落とさずに部品
点数を減らすことができる。また、並列共振回路をなす
場合にも適用できる。

【００３０】

【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。

【００３１】図１は、本発明の第１実施例に係る磁気共
鳴映像装置の構成を示すブロック図である。同図におい
て、静磁場磁石１は励磁用電源２により励磁され、被検
体９に一様な静磁場を印加する。勾配磁場生成コイル３
はシーケンスコントローラ１１により制御される駆動回
路４によって駆動され、寝台１０上の被検体９に対し
て、その磁場強度が、互いに直交するＸ，Ｙ，Ｚ方向に
直線的に変化する磁場勾配Ｇｘ，Ｇｙ，Ｇｚを印加す
る。被検体９にはさらにシーケンスコントローラ１１に
よる制御下で、送信部５からの高周波信号が送信用コイ
ル６に印加されることによって発生される高周波磁場が
印加される。送信用コイル６の内側に被検体９に近接し
て表面コイルを含む受信用コイル８が配置されている。
受信用コイル８によって被検体９から受信された磁気共
鳴信号は直接受信部７へと導かれる。受信部７に導かれ
た磁気共鳴信号は、増幅及び検波された後シーケンスコ
ントローラ１１の制御の下、データ収集部１５へと送ら
れる。データ収集部１５ではシーケンスコントローラ１
の制御下で入力された磁気共鳴信号を収集し、Ａ／Ｄ変
換した後、電子計算機１２に送る。電子計算機１２はコ
ンソール１３により制御され、データ収集部１５から入
力された磁気共鳴信号の画像再構成処理を行い、受信用
コイル８それぞれから得られた画像データを各画素にお
いてＳ／Ｎが最適になるように重みづけ加算し、一枚の
画像データを合成する。また、シーケンスコントローラ
１１の制御も行う。電子計算機１２により得られた画像
データは画像ディスプレイ１４に伝達され画像が表示さ
れる。静磁場磁石１１、勾配磁場コイル３、被検体９、
寝台１０、送信用コイル６、受信用コイル８は、高周波
のシールドルーム内に配置されている。

【００３２】図２は本発明の第１実施例に係り、図１に
おける受信用コイル８のうちの２つの表面コイルの配置
例を示す概略図である。受信用コイルである表面コイル
１７ａ，１７ｂとこれに接続するプリアンプ１８ａ，１
８ｂ，プリアンプの出力信号ケーブル１９ａ，１９ｂ、
プリアンプに電源を供給する電源ケーブル２０ａ，２０
ｂが示されている。信号ケーブル１９ａ，１９ｂと電源
ケーブル２０ａ，２０ｂのアースは、後段で少なくとも
シールドルームのアースに接続されている。

【００３３】そして、コイル１７ａ，１７ｂ間の浮遊キ
ャパシタやアース導体間の浮遊キャパシタンス等によっ
てｇｒｏｕｎｄループが発生し、このｇｒｏｕｎｄルー
プに高インピーダンス部を設けるため、コイル１７ａ，
１７ｂとプリアンプ１８ａ，１８ｂとを接続する同軸ケ
ーブル上にバズーカ型のバラン２１ａ，２１ｂを形成し
ている。電気的等価回路を図３に示す。バランにより形
成された高インピーダンスＺが示されている。バズーカ
型バランの例を図４に示す。これは同軸ケーブルに対し
て用いるもので、同軸ケーブルの外側に、同軸に導体円
筒２２を配置し、片側を同軸ケーブルの外側導体２３に
接続する。

【００３４】バズーカ型バランを接続した部分の断面を
図５に示す。同軸ケーブルの外側の導体円筒２２の長さ
は所望の周波数においてλ／４あるいはλ（１／４＋
（ｎ−１）／２）の長さにする。導体円筒２２の開放端
から見たときのインピーダンスが、この長さの時非常に
大きくなる事を利用している。同軸ケーブルの外側導体
２３と外側の導体円筒２２の間の充填物質２４の比誘電
率εによって所望の周波数ｆ₀における波長λは次のよ
うに表される。

【００３５】λ＝ｃ／ｆ₀／ε ｃは光速（３×１０⁸ｋｍ／ｓ）を示す。これより、実
際の導体長１を決定できる。

【００３６】図６は、図２と異なる場所にバズーカ型バ
ランによる高インピーダンス部を設けた例である。プリ
アンプからの出力信号ケーブル１９及び電源ケーブル２
０に対してバスーカ型バラン２５、２６が取り付けられ
ている。この場合両ケーブルにおいて、芯線を覆うよう
に構成されたシールド線がアース導体として用いられて
いる必要がある。この場合のｇｒｏｕｎｄループの電気
的等価回路を図７に示す。Ｌ２，Ｌ３の部分に高インピ
ーダンス部Ｚが形成される。

【００３７】図８は、高インピーダンス部を形成する他
の方法を示す。バズーカ型バランを用いる代わりに、信
号ケーブル１９あるいは電源ケーブル２０を巻き、各々
のアース導体のインダクタンスを増加させている。

【００３８】図９は、電源ケーブルにフラットケーブル
２１が用いられている場合における例を示す。この場合
フラットケーブル２１に含まれるアース線、±の電位線
等、各々に対して高インピーダンス部を設ける必要があ
り、図９ではインダクタンスＬ’２７が直列に接続され
ている。インダクタンスの変わりに図１０のように所望
の磁気共鳴周波数で共振するＬ，Ｃの並列共振回路が接
続されていても良い。

【００３９】図１１は本発明の実施例で用いたバランの
別の構成例を示す。現在製品として主に使用されている
磁場強度は１．５Ｔ以下なので、λ／４の長さは１ｍ弱
からそれ以上となり、実際に取り付けるには不便が生じ
る。そこで、バズーカ型バランを折り畳み式として、全
体の長さを短くする事ができる。図では５層構造にする
事で全体の長さを単層の長さ１に比べ、約１／５に短く
している。

【００４０】プリアンプ間が直接導体で接続される場合
は、コイル側と出力ケーブル側に各々ｇｒｏｕｎｄルー
プができる。この場合、各々のループ内に高インピーダ
ンス部を設ける必要がある。例えば、図２や図６のよう
にバズーカ型バランを設ければ良い。

【００４１】本実施例では、マルチ表面コイル画像化法
を例に挙げて説明してきたが、問題なのは同時に複数個
の受信用コイルが配置される構成をとることであり、そ
のような配置をとる全ての場合において本発明は有効で
ある。

【００４２】次に、本発明の第２実施例について説明す
る。この例では、図１に示した受信用コイルを体腔内マ
ルチコイルとしている。

【００４３】信号受信用コイル８である体腔内マルチコ
イルは、被検体９の体腔に挿入され、被検体９からの磁
気共鳴信号をシーケンスコントローラ１１の制御下で受
信する。受信信号は受信部７へ送られ、ここで振幅、位
相調節されて重み付け加算される。加算波形は検波と、
ローパスフイルタによる帯域制限を受けたあとＡ／Ｄ変
換され、さらに画像再構成用データとして電子計算機１
２へ送られる。

【００４４】図１４は、体腔内マルチイル８の内部構成
を示す概略図である。円筒系のプローブ内に３つの直交
するコイル８ｘ，８ｙ，８ｚが配置されている。それぞ
れのコイルは独立に対応する方向の磁場を検出し、それ
ぞれの信号を受信部７へ送る。図１５に図１、図１４
における受信部７の詳細を示す。コイル８ｘ，８ｙ，８
ｚからの信号はプリアンプ４１ｘ，４１ｙ，４１ｚでそ
れぞれ増幅され、位相可変部４２ｘ，４２ｙ，４２ｚ、
およびゲイン調整部４３ｘ，４３ｙ，４３ｚでそれぞれ
のコイルの方向に応じて位相とゲインを調整される。調
整後の信号は加算され、検波器４４で検波され、フイル
タ４５で不要な信号を除去され、データ収集部１５へ送
られる。

【００４５】それぞれのコイルの方向に応じた振幅、位
相を検出する手段としては、図１６のようにプローブ内
の２点にマーカとしてファントム４６ａ，４６ｂを置
き、適当な位相と振幅で３つのコイルで受信し３次元の
画像化を行い、ファントム４６の３次元画像よりプロー
ブの位置、及び方向を算出するか、もしくは図１７のよ
うに信号の加算の前にスイッチをそれぞれ取付け、単独
のコイルから信号を受信し、それぞれの信号と振幅と位
相を調べれば良い。前者の場合、画像化は送信用の一様
コイル６を送受信に用いて行ってもよい。しかしその場
合図１８のように送受信系を変更し、デュプレクサ４７
で送受信信号を分離する必要がある。また受信時には体
腔内マルチコイル８と一様コイルとのピンダイオード等
を用いた能動的なデカップリングを行うべきである。な
お、はじめの信号検出時には位相可変部、ゲイン調整部
のパラメータは全て同一にしておく必要がある。

【００４６】角度から振幅、位相を算出する手段は、静
磁場ベクトルＢ_０と各コイルの方向の関係が図１９のよ
うになったとき、それぞれの軸への射影角θｘ，θｙ，
θｚの正弦が振幅となり、各軸からの角度のずれが位相
のずれとなる。

【００４７】データ収集部１５では、入力された磁気共
鳴信号の検波出力をサンプルホールドとしてＡ／Ｄ変換
器でディジタル化することで、画像再構成用データの収
集を行う。

【００４８】ここでは受信したアナログ信号のまま重み
付け加算を行い、各コイルからの信号を処理したが、図
２０のようにそれぞれコイルからの信号を増幅、検波、
フイルタ処理し、データ収集部１５でＡ／Ｄ変換し、米
国特許４，８２５，１６２号、特願平２−０４７８１４
号のように、電子計算機１２でそれぞれの画像について
画像再構成を行って、各画素毎に重み付け加算か、もし
くは予め重み関数を求めておいて畳み込み積分してから
画像再構成したほうがより高Ｓ／Ｎな画像が得られる。
画素ごとの重み付け加算をする場合、米国特許４，８２
５，１６２号で述べられているように様々な加算方法が
考えられる。加算の最も単純な例として、各画像データ
の同一位置に対応した各画素の絶対値の二乗（パワー）
の和の平方根をとる方法もある。

【００４９】このような場合、データ収集部１５では、
それぞれのコイルから入力された磁気共鳴信号の検波出
力をサンプルホールドしてＡ／Ｄ変換器でディジタル化
し、それぞれのコイルに対応した画像再構成用データの
収集を行う。

【００５０】また一つのコイルの磁場方向が静磁場方向
に平行になると、そのコイルからの信号強度はきわめて
小さいか、もしくは信号が受信されなくなる。このよう
な場合そのまま加算すると雑音を多く含むことになる。
これに対して、信号強度、あるいは加算前の画像データ
にしきい値を設け、ある一定値より弱い信号については
雑音とみなし除去してもよい。

【００５１】本実施例においては３つのプローブコイル
には全て一巻きのコイルを用いたが、３つの直交する方
向に磁場を持つようなコイルであればどんな形状でも構
わない。例えば、プローブの軸に対し平行な方向に高周
波磁場を持つコイル１つと、プローブの軸に対しそれぞ
れが直交する方向に高周波磁場を持つ２つのコイルを考
えると、平行なコイルとしては、ソレノイド型、直交す
るコイルとしては鞍型コイル、ＳＴＲ（Slotted Tube R
esonator）、バードケージ型等が挙げられる。そしてこ
れらのどんな組み合わせでも構わない。また本実施例で
はプローブの軸に直交する方向に高周波磁場を持つコイ
ルを２つ用いたが、例えば図２６のようにプローブ軸に
直交する方向で周方向に一様な磁場を発生するコイルを
一つ用いてもよい。

【００５２】また本実施例では、プローブの軸方向に平
行な高周波磁場を発生するコイルを一つと、それとそれ
ぞれお互いに直交する２つのコイルを配置したが、３つ
のコイルがお互いがそれぞれ直交していれば全体として
プローブの方向に対してどの方向を向いていてもよい。
例えば図２７のように一つがプローブの軸方向に対して
直交し、これに対し２つのコイルをそれぞれがお互いに
直交するよう配置してもよい。

【００５３】プローブコイルには図２１，図２２のよう
にコイル外部にバルーン４９を装着し、体腔５０への挿
入は縮めた状態で行い、内部で膨らますことでこれを体
腔内に固定する。その場合、コイルは伸縮自在にしてバ
ルーン４９の内部に装着してもよい。そしてプローブコ
イル５２は挿入しやすいようガイド５１を介して体腔に
挿入される。

【００５４】また図２３のようにプローブの挿入部５３
を脱着可能とすることが挿入部を使い捨て、あるいは消
毒後再使用などの処理が簡単になる。

【００５５】各コイルの等価回路は、例えば図２４のよ
うにトラップ回路５６を配置してもよい。この場合、信
号受信時にはトラップ回路５６内のクロスダイオードが
ＯＦＦ状態な為、トラップ回路はＯＦＦとなる。送信時
にはクロスダイオードが５５がＯＮになり、トラップ回
路５６で共振を起こし両端で高インピーダンスとなるの
でコイルが疑似的に開放状態となり、送信時の過大入力
から受信系を保護する。図２４ではコンデンサＣ２を調
整して共振周波数を同調し、コンデンサＣ３でコイル出
力インピーダンスを５０Ωに整合させるが、図２５のよ
うにコイルの直後にプリアンプ５７を配置してもよい。
またこのような微調整は容量可変ダイオードなどを用
い、体腔外で行うとよい。

【００５６】各コイルはなるべく直交するように配置さ
れるが、残留カップリングも考えられる。これを防ぐた
め米国特許４，８２５，１６２号、特願平２−０４７８
１４号のようにＱダンプを用いるなどしてデカップリン
グを行ってもよい。

【００５７】次に、本発明の第３実施例について説明す
る。この例は図１に示した受信用コイル８としてマルチ
表面コイルを用い、異なる周波数の磁気共鳴信号を短時
間で収集しようとするものである。

【００５８】図２８は図１における送信用コイル６及び
マルチ表面コイル８の構成・配置を示す概略図である。
送信用コイル６は被検体９の画像化すべき所望の領域に
対して均一な高周波磁場を印加し、さらに２つ以上の核
種に対応する周波数の高周波磁場を印加できる必要があ
る。例えば２つの周波数について送信可能にするには、
図２９、図３０のように直交する２方向に高周波磁場を
発生する鞍型コイルを重ねて配置し、別々の共鳴周波数
を持つように調整する。または図３１や図３２のような
スロッテド・チューブ・レゾネータ型コイルを用いる
と、一つのコイルで２つの周波数の高周波磁場を発生す
ることができる。例えば図３１や図３２のように付加す
るコンデンサの値を直交する方向で異なるように決めれ
ば、ポートＡとポートＢから別々の周波数を印加するこ
とができる。また、米国特許４７４２３０４号明細書記
載のようにいくつかの並列共振回路をコイルに直列に付
加することにより、多重同調コイルを製作することも可
能である。マルチ表面コイルは、複数周波数の信号を検
出できる多重同調表面コイル６１〜６６からなってお
り、被検体を取り囲むように配置されている。

【００５９】図３３に図１におけるマルチ表面コイル
８、受信部７及びデータ収集部１５の詳細を示す。マル
チ表面コイル８は、多重同調表面コイル６１〜６２から
なり、さらに各々の多重同調表面コイルは、別々の核種
からの磁気共鳴信号を検出する複数のコイルからなる。
例えば多重同調表面コイル６１は、周波数ｆａの共鳴周
波数を持つ表面コイル６１ａと周波数ｆｂの共鳴周波数
を持つ表面コイル６１ｂからなる。よって、コイル群６
１ａ、６２ａ、…、６６ａ、及びコイル群６１ｂ、…６
６ｂは、各々別々の各種に対応した共鳴周波数ｆａとｆ
ｂの信号を検出する。これら２つのコイル群は、各々被
検体を取り囲む配置を取ることができ、ほとんど同じ感
度領域をとることができる。表面コイル６１ａ、６２
ａ、…、６６ａ、及び６１ｂ、…、６６ｂそれぞれに対
応してプリアンプ７１ａ、…、７６ａ、及び７１ｂ、
…、７６ｂ、検波回路（ＤＥＴ）８１ａ、…、８６ａ及
び８１ｂ、…、８６ｂ、ローパスフイルタ（ＬＰＦ）９
１ａ、…、９６ａ及び９１ｂ、…、９６ｂからなる信号
検出手段が設けられている。データ収集部１５では受信
部７から入力された１２チャンネルの磁気共鳴信号の検
波信号をＡ／Ｄ変換器によってディジタル信号に変換し
た後、電子計算機１２に取り込まれる。異なる核種の信
号を同時に収集する必要がない場合には、Ａ／Ｄ変換器
の前に６チャンネルの切り替え器を取り付け、ローパス
フイルタ（ＬＰＦ）９１ａ、…、９６ａの出力と、９１
ｂ、…、９６ｂの出力を選択できるようにし、必要な核
種の信号だけを、まは異なる核種の信号を交互に収集す
ることが可能になる。

【００６０】次に多重同調表面コイルとして用いるコイ
ルの例を示す。図３４はループ型コイル１０１、図３５
は微分型コイル１０２、図３６は８字型コイル１０３で
ある。これらはどの２種類も重ねて配置しても誘導的な
カップリングを防ぐことができる。つまり、一方のコイ
ル電流が流れたときもう一方のコイルに鎖交する磁束の
総和が０になるようにできる。図３７はループ型コイル
１０１と微分型コイル１０２を重ねて配置した例を示
す。微分型コイル１０２の上下のループの間にループ型
コイル１０１を配する。図３８は、ループ型コイル１０
１と８字型コイル１０３を配置した例を示す。各々のコ
イルのなす面に垂直でコイルの中心を通る軸が一致する
ように、重ねて配置する。図３９は微分型コイル１０２
と８字型コイル１０３を配置した例を示す。同様にコイ
ルの軸が一致するように配置する。

【００６１】次に隣接する多重同調表面コイル間のデカ
ップリング法について説明する。まず１つの方法は、コ
イルの配置を調整することによる方法であり、互いに鎖
交する磁束の総和が０になるように配置する。隣接する
同種コイル間について図４０から図４３に示す。図４０
は隣接するループ型コイル１０１、１１１について、図
４１は隣接する微分型コイルについて、図４２と図４３
は８次型コイルについて例を示す。隣接する異種コイル
間のデカップリング法に付いては、図４４から図４８に
例を示す。図４４はループ型コイル１０１と微分型コイ
ル１１２の場合、図４５はループ型コイル１０１と８字
型コイル１１３の場合、図４７と図４８は微分型コイル
１０２と８字型コイル１１３の場合である。次に、付加
的な回路を結合して互いに誘起する誘導起電力を打ち消
す方法の例を示す。図４９はキャパシタンスのブリッジ
回路であり、これを隣接するループ型コイル１０１、１
１１間に結合した例を図５０に示す。図５１のように、
キャパシタンスの変わりにインダクタンスを用いてもか
まわない。また、付加的なデカップリング用コイル１２
１を使ってデカップリングをする事も可能で、その例を
図５２に示す。図４９、図５１、図５２の方法は、微分
型コイル間や８字型コイル間についても適用できる。

【００６２】次に隣接していない表面コイル間のデカッ
プリング法について説明する。隣接していない表面コイ
ル間のカップリングは隣接した表面コイル間のカップリ
ングに比べて少ないので、精密なデカップリング方を用
いず見かけのＱを低くすることによって、カップリング
の影響を押えられることに着目してデカップリングを行
えば十分である。具体的には、表面コイルに対して、特
公平４−４２９３７号公報に記載されているような低入
力インピーダンスのプリアンプを用いる方法や特願平２
−４７８１４に記載されているようなフィードバックア
ンプを用いる方法が利用できる。

【００６３】実際に送信用コイルより高周波磁場を発生
し、表面コイルにより信号を検出する際には、互いのデ
カップリングも行う必要かある。特に、ループ型コイル
１０１の場合、ほぼ一様な高周波磁場を発生する送信用
コイル６と定常的にデカップリング可能な微分型コイル
１０２や８字型コイル１０３と異なり、デカップリング
手段が必須である。具体的には、送信用コイル６の送信
時にループ型コイルを電気回路的にＯＦＦ状態にし、受
信時には送信用コイルをＯＦＦ状態にする。図５３はル
ープ型コイルにデカップリングのためのトラップ回路を
付加した場合の等価回路を示したものであり、

【数１】ｆ０〜１／（２π（Ｌ１Ｃ１Ｃ２／（Ｃ１＋Ｃ２）））

【数２】ｆ０〜１／（２π（Ｌ２Ｃ２））を満たすようにＬ１，Ｌ２，Ｃ２の値を決める。Ｌ１は
ループ型のコイルのインダクタンスである。信号受信時
にはクロスダイオード１２２がＯＦＦ状態になり。Ｌ１
−Ｃ１−Ｃ２の回路で共振させる。送信用コイル６の送
信時にはクロスダイオード１２２がＯＮ状態になる。こ
の時にはＬ２−Ｃ２の回路で共振するためのＣ２の両端
は高インピーダンス状態となり、結果としてＬ１−Ｃ１
−Ｃ２の回路には高周波電流が流れにくくなってデカッ
プリングされた状態となる。この例ではクロスダイオー
ドを用いたがピンダイオードを用いても良い。一方、送
信用コイル６にデカップリング手段を回路が付加した例
を図５４に示す。ピンダイオード１２３をコイルに直列
に付加している。端子１２４の電圧を制御して、送信時
には、ピンダイオードをＯＮ状態にし、表面コイルでの
受信時にはＯＦＦにすることによりデカップリングでき
る。微分型コイル１０２や８字型コイル１０３を用いる
場合でも送信高周波磁場の不均一性などのため必ずしも
送信用コイル６とのデカップリングが不十分な場合もあ
り、付加的なデカップリング手段を用いてもよい。

【００６４】本実施例における画像化の手順について
は、特公平４−４２９３７号公報及び特願平２−４７８
１４号に記載されているように、ほぼ各々の表面コイル
の高周波磁場分布に比例した関数を重み関数とし、重み
付け加算することにより高Ｓ／Ｎ画像を得ることができ
る。本発明の実施例では、例えば、図３３の表面コイル
６１ａ、…、６６ａの表面コイルより得られたデータを
用いて、１枚の高Ｓ／Ｎ画像を合成でき、また、表面コ
イル６１ｂ、…、６６ｂの表面コイルより得られたデー
タを用いて、異なる核種の高Ｓ／Ｎ画像も同時に得るこ
とが可能である。

【００６５】次に本発明の第４実施例について説明す
る。図５５は、本発明の一実施例に係る磁気共鳴映像装
置用プローブの回路構成を示す図である。磁化を励起す
る高周波磁場を印加したり磁気共鳴信号を誘導起電力と
して直接検出するコイルＬ１と所望の共鳴周波数で直列
共振するように接続したコンデンサＣ２に、長さ１の同
軸線路１３３を結合する。この際、同軸線路末端からコ
イル側を見たインピーダンスがＬ性になるように同軸線
路の長さを決定すれば、同調用コンデンサＣ₁と整合用
コンデンサＣ₂にてインピーダンス整合をとることがで
きる。同軸線路を付加したことによる信号対雑音比（Ｓ
／Ｎ）の低下は次式で評価できる。

【００６６】

【数３】Ｓ₀／Ｎ₀は、同軸線路がない場合の信号対雑音比であ
る。ｒは直列共振回路の抵抗分、Ｌ’は同軸線路の等価
インダクタンス、Ｒは同軸線路の抵抗分を並列抵抗とし
て表したもの、ωは共振周波数である。通常、ｒは数
Ω、Ｒは１０ＫΩ程度なので、Ｌ’^2ω2を数ＫΩ程度
にすればＳ／Ｎ劣化はほとんど無視できる。

【００６７】図５５は、不平衡回路で記述しているが実
際のコイルは平衡形で構成されるため、平衡不平衡変換
が必要である。図５６はその例を示す。矩形のコイル１
３６のコンデンサＣ所望の周波数での共振状態にあり、
直列接続した同軸線路１３８に平行・不平衡変換のいわ
ゆるバズーカ型バラン１３９がついている。これは、同
軸ケーブル１３８の外側に同軸上に導体筒を設け、コイ
ルと反対側を同軸線路外皮に接続する。この時導体筒の
長さ１は、λ／４長になっている。

【００６８】図５７は、平衡不平衡変換を考慮した別の
構成例を示す。２本の同軸線路１４０を平衡にコイルに
接続し、同調コンデンサを直列接続した等容量の２つの
コンデンサＣ₁に分割して、その中点に同軸線路の外筒
を接続する。

【００６９】図５５では、同軸線路末端からコイル側を
見たインピーダンスがＬ性になるように同軸線路の長さ
を決めていたが、Ｃ性になるようにしても良い。その場
合には、同調用コンデンサＣ₁の変わりに同調用インダ
クタンスを用いれば良い。図５８は、同軸線路長１を特
にλ／２にした場合の構成例を示す。λ／２同軸線路１
４１末端から見たインピーダンスは、コイルＬとコンデ
ンサＣは直列共振状態にあることからｒとなる。よっ
て、整合回路は、インダクタンスＬ’と同調用コンデン
サＣ₁、整合用コンデンサＣ₂から図５８のように構成
する。ｒ’を整合回路の等価的抵抗分とすると、図５８
の構成にしたことによるＳ／Ｎ劣化の程度は次式のよう
に表される。

【００７０】

【数４】整合回路の抵抗分ｒ’はｒに比べ小さいため、Ｓ／Ｎ劣
化を無視する事ができる。同軸線路の長さは、λ／２の
整数倍であっても良い。

【００７１】同軸線路と整合回路を用いてプローブのイ
ンピーダンス整合を取る方式は、構成上多くのコンデン
サでコイルを分割する必要がある分布定数方コイルのよ
うに、一つのコンデンサの両端では受信系の特性インピ
ーダンス５０Ωを超えるインピーダンスを得られない場
合、つまり、コイル側が特性インピーダンスより低いイ
ンピーダンスになっている場合一般に使用できる。

【００７２】図５９に構成例を示す。複数の直列共振用
コンデンサＣ、及びＣ”により分割されたコイルにおい
て、個々のコンデンサの両端からみたインピーダンスは
５０Ωより低くなっている。同軸線路を接続するとき、
コイルの電気的中点に外皮を接続することにより平衡不
平衡変換が可能なため、奇数個のコンデンサを使用して
いる。同軸線路１４９の長さはコンデンサＣ”を２つの
Ｃに接続し、その中点を同軸ケーブルの外筒と接続する
方法である。

【００７３】

【発明の効果】以上説明したように、本願第１の発明で
は、送信用コイルとｇｒｏｕｎｄループの電気的カップ
リングを避けることができ、均一に高周波磁場を照射
し、良好な画像を取得することができる。

【００７４】また、本願第２の発明では、体腔内コイル
の方向を静磁場に対して変化させてＳ／Ｎ比を向上させ
るように調整したりすることなく、常に高いＳ／Ｎで体
腔近傍を撮像する事ができる。

【００７５】本願第３の発明では、互いにデカップリン
グされた構造を持つ２種類以上のコイルを用い、各々別
の周波数で使用するようにした多重同調表面コイルを複
数個被検体に対して配置することにより、複数の核種の
マルチ表面コイル画像化が可能な磁気共鳴映像装置を提
供できる。

【００７６】また、本願第４の発明では、構成上同調・
整合をコイルから離れた位置から行う必要がある場合に
おいても、Ｓ／Ｎの劣化の少ない磁気共鳴映像装置用プ
ローブを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る磁気共鳴映像装置の
構造を示すブロック図である。

【図２】受信用コイル９のうちの２つの表面コイルの配
置例を示す図である。

【図３】ｇｒｏｕｎｄループの電気的等価回路を示す図
である。

【図４】バランの例を示す構成図である。

【図５】バランの断面を示す図である。

【図６】出力信号ケーブルや電源ケーブルに取り付けた
バランを示す図である。

【図７】図６の場合のｇｒｏｕｎｄループの電気的等価
回路を示す図である。

【図８】インダクタンスを用いて高インピーダンス部を
作成した例を示す図である。

【図９】フラットケーブルに対してインダクタンス素子
を適用した例を示す図である。

【図１０】インダクタンス素子の変わりに用いられる共
振回路を示す図である。

【図１１】バランの例を示す構成図である。

【図１２】従来の受信用コイル群のうちの２つのコイル
配置を示す図である。

【図１３】図１２のコイル配置におけるｇｒｏｕｎｄル
ープの電気的等価回路を示す図である。

【図１４】本発明の第２実施例に係るマルチコイルの概
略図である。

【図１５】受信部の構成例を示すブロック図である。

【図１６】マルチコイルのプローブ内にファントムを設
置した際の配置例を示す図である。

【図１７】受信部においてスイッチ切換を行なう例を示
す説明図である。

【図１８】一様コイルで高周波信号の送受信を行うとき
の送受信部のブロック図である。

【図１９】プローブコイルの方向軸ｘ”，ｙ”，ｚ”と
静磁場方向との関係図である。

【図２０】各コイルからの信号をデータ収集するときの
受信部のブロック図である。

【図２１】バルーンの装着例を示す図である。

【図２２】プローブコイルの体腔への挿入方法の一例を
示す図である。

【図２３】脱着可能な挿入部の説明図である。

【図２４】各コイルの第１の等価回路を示す図である。

【図２５】各コイルの第２の等価回路を示す図である。

【図２６】プローブ軸に垂直で周方向均一な高周波磁場
を発生するコイルの例を示す説明図である。

【図２７】体腔内プローブコイル内の３つコイルの配置
例を示す図である。

【図２８】図１の被検体に対する送信用コイル及びマル
チ表面コイルの構成・配置を示す概略図である。

【図２９】送信用コイルとして用いることのできる鞍型
コイルの例を示す図である。

【図３０】送信用コイルとして用いることのできる鞍型
コイルの別の例を示す図である。

【図３１】送信用コイルとして用いることのできるスロ
ッテド・チューブ・レゾネータの例を示す図である。

【図３２】送信用コイルとして用いることのできるスロ
ッテド・チューブ・レゾネータの例を示す図である。

【図３３】マルチ表面コイルと受信部の構成を示すブロ
ック図である。

【図３４】多重同調表面コイルの１つとして用いるルー
プ型表面コイルの例を示す図である。

【図３５】多重同調表面コイルの１つとして用いる微分
型表面コイルの例を示す図である。

【図３６】多重同調表面コイルの１つとして用いる８字
型表面コイルの例を示す図である。

【図３７】ループ型コイルと微分型コイルのデカップリ
ング配置の例を示す図である。

【図３８】ループ型コイルと８字型コイルのデカップリ
ング配置の例を示す図である。

【図３９】微分型コイルと８字型コイルのデカップリン
グ配置の例を示す図である。

【図４０】隣接するループ型コイル間のデカップリング
配置の例を示す図である。

【図４１】隣接する微分型コイル間のデカップリング配
置の例を示す図である。

【図４２】隣接する８字型コイル間のデカップリング配
置の例を示す図である。

【図４３】隣接する８字型コイル間のデカップリング配
置の別の例を示す図である。

【図４４】隣接するループ型コイルと微分型コイルのデ
カップリング配置の例を示す図である。

【図４５】隣接するループ型コイルと８字型コイルのデ
カップリング配置の例を示す図である。

【図４６】隣接するループ型コイルと８字型コイルのデ
カップリング配置の別の例を示す図である。

【図４７】隣接する微分型コイルと８字型コイルのデカ
ップリング配置の例を示す図である。

【図４８】隣接する微分型コイルと８字型コイルのデカ
ップリング配置の別の例を示す図である。

【図４９】コイル間のデカップリングに用いるキャパシ
タンスのブリッジ回路の例を示す図である。

【図５０】キャパシタンスのブリッジ回路をコイル間に
結合した例を示す図である。

【図５１】コイル間のデカップリングに用いるインダク
タンスのブリッジ回路の例を示す図である。

【図５２】デカップリング用コイルを用いてコイル間の
デカップリングを行う例を示す図である。

【図５３】表面コイルを、送信用コイルに対しデカップ
リングする方法の例を示す図である。

【図５４】送信用コイルを、表面コイルに対しデカップ
リングする方法の例を示す図である。

【図５５】本発明の第４実施例に係る磁気共鳴装置用プ
ローブの回路構成例を示す図である。

【図５６】平衡不平衡変換をバランにより行った例を示
す図である。

【図５７】平衡不平衡変換の別の方法を示す図である。

【図５８】第４実施例の変形例に係る磁気共鳴装置用プ
ローブの回路構成例を示す図である。

【図５９】本実施例の他の変形例を示す図である。

【図６０】コイルから整合回路を離して構成するための
従来例を示す図である。

【図６１】受信コイルの構成を示す説明図である。

【符号の説明】

６送信コイル８受信用コイル９被検体１７表面コイル１８プリアンプ１９信号ケーブル２０電源ケーブル２１バラン２２導体円筒２３同軸ケーブルの外側導体２４充填物質２５、５６バラン２７インダクタンス素子３０表面コイル３１プリアンプ３２同軸ケーブル３３信号ケーブル３４電源ケーブル４１プリアンプ４２位相可変部４３ゲイン調整部４４検波器４５フィルタ４６ファントム４７デュプレクサ４９バルン５０体腔５２プローブコイル５４同軸ケーブル５８コイル５９磁場方向６１，〜６６多重同調表面コイル６１ａ，〜６６ａ周波数ｆａの信号を検出する表面コ
イル６１ｂ，〜６６ｂ周波数ｆｂの信号を検出する表面コ
イル７１ａ，〜７６ａ６１ａ，〜６６ａの表面コイルから
の信号を増幅するプリアンプ７１ｂ，〜７６ｂ６１ｂ，〜６６ｂの表面コイルから
の信号を増幅するプリアンプ１０１，１１１ループ型コイル１０２，１１２微分型コイル１０３，１１３８字型コイル１２１デカップリング用コイル１２２クロスダイオード１２３ピンダイオード１３３同軸線路１３９バラン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】静磁場が印加された被検体に所定のタイ
ミングで高周波磁場及び勾配磁場を印加し、これによっ
て発生した磁気共鳴信号を受信する磁気共鳴映像装置用
プローブにおいて、前記信号検出手段は少なくとも受信用コイルと、受信信
号を増幅するプリアンプへの接続手段からなり、前記接
続手段のアース導体の少なくとも一部に、観測する磁気
共鳴信号の周波数において高インピーダンスとなる高イ
ンピーダンス部を設けることを特徴とする磁気共鳴映像
装置用プローブ。
【請求項２】静磁場が印加された被検体に所定のタイ
ミングで高周波磁場及び勾配磁場を印加し、これによっ
て発生した磁気共鳴信号を受信する磁気共鳴映像装置用
プローブにおいて、互いに直交する３方向への送信及び３方向からの受信を
行なう送受信コイルと、前記各方向の送受信コイルから得られた磁気共鳴信号に
対し、当該プローブの置かれた方向に基づいて重み付け
処理を行ない、処理されたデータを基に磁気共鳴画像を
生成する手段と、を有することを特徴とする磁気共鳴映
像装置用プローブ。
【請求項３】静磁場が印加された被検体に所定のタイ
ミングで高周波磁場及び勾配磁場を印加し、これによっ
て発生した磁気共鳴信号を表面コイルを用いて受信し磁
気共鳴画像を生成する磁気共鳴映像装置において、前記表面コイルは複数の周波数の磁気共鳴信号を検出す
る多重同調コイルであり、当該多重同調コイル内でのコ
イルどおしの相互結合、及び隣接するコイルどおしの相
互結合を防止する手段を具備したことを特徴とする磁気
共鳴映像装置。
【請求項４】静磁場中におかれた被検体に高周波磁場
を印加または被検体からの磁気共鳴信号を検出するコイ
ルとコンデンサ素子とで直列または並列共振回路を形成
するコイル部と、該コイル部に接続する同軸線路部と、
前記同軸線路部に接続するインピーダンス整合部とから
なる磁気共鳴映像装置用プローブにおいて、前記コイル部と同軸線路部間、及び同軸線路部、及び同
軸線路とインピーダンス整合部間は平衡不平衡変換手段
を具備し、前記コイル部と同軸線路部の接続部からコイル側を見た
インピーダンスが、同軸線路の特性インピーダンスより
低いことを特徴とする磁気共鳴映像装置用プローブ。