JPH07194577A - 磁界を均一にする要素を含む磁気共鳴装置 - Google Patents
磁界を均一にする要素を含む磁気共鳴装置Info
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- JPH07194577A JPH07194577A JP6288461A JP28846194A JPH07194577A JP H07194577 A JPH07194577 A JP H07194577A JP 6288461 A JP6288461 A JP 6288461A JP 28846194 A JP28846194 A JP 28846194A JP H07194577 A JPH07194577 A JP H07194577A
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-
- 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
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- G01R33/3873—Compensation of inhomogeneities using ferromagnetic bodies ; Passive shimming
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 磁界の均一性を増加させるためにより少ない
強磁性体の量が必要とされ、変化する環境への最適な適
合が少なくとも原理的には可能な磁気共鳴装置を提供す
る。 【構成】 該装置は測定空間内に定常な磁界を発生させ
る本質的に円筒形の磁石装置と、測定空間内で傾斜磁界
を発生するコイル装置と、測定空間のすぐ近くに配置さ
れる少なくとも１つのＲＦコイルとからなる。磁石装置
内の定常な磁界の均一性を増加するために磁気伝導性材
料の概略環状の第一の要素は磁石装置の軸に同軸的に延
在するよう磁石装置内に設けられる。必要な磁気伝導性
材料の量を最小化するために第一の要素はＲＦコイルの
すぐ近くに配置される。
強磁性体の量が必要とされ、変化する環境への最適な適
合が少なくとも原理的には可能な磁気共鳴装置を提供す
る。 【構成】 該装置は測定空間内に定常な磁界を発生させ
る本質的に円筒形の磁石装置と、測定空間内で傾斜磁界
を発生するコイル装置と、測定空間のすぐ近くに配置さ
れる少なくとも１つのＲＦコイルとからなる。磁石装置
内の定常な磁界の均一性を増加するために磁気伝導性材
料の概略環状の第一の要素は磁石装置の軸に同軸的に延
在するよう磁石装置内に設けられる。必要な磁気伝導性
材料の量を最小化するために第一の要素はＲＦコイルの
すぐ近くに配置される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は測定空間内に定常な磁界
を発生させる本質的に円筒形の磁石装置と、測定空間内
で傾斜磁界を発生するコイル装置と、測定空間のすぐ近
くに配置される少なくとも１つのＲＦコイルと、磁石装
置内の定常な磁界の均一性を増加するために磁石装置の
軸に同軸的に設けられる磁気伝導性材料の概略環状の第
一の要素とからなる磁気共鳴装置に関する。
を発生させる本質的に円筒形の磁石装置と、測定空間内
で傾斜磁界を発生するコイル装置と、測定空間のすぐ近
くに配置される少なくとも１つのＲＦコイルと、磁石装
置内の定常な磁界の均一性を増加するために磁石装置の
軸に同軸的に設けられる磁気伝導性材料の概略環状の第
一の要素とからなる磁気共鳴装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の装置はヨーロッパ特許第０２１
６４０４号公開公報により知られている。この知られた
装置では第一の要素は傾斜磁界コイル用のコイル形成体
内の凹部内に配置された強磁性材料の環により形成され
る。比較的大きな強磁性体の量がこの目的のために必要
である。上記引用文献は環は１乃至１０ｃｍの径方向の
寸法及び２ｃｍまでの厚さを有さねばならないと規定し
ている。更にまた第一の要素により供される磁界の補正
の変化する環境への適合は実質的に不可能である。これ
は例えば該文献に異なる磁界強度で動作するよう求めら
れる磁石装置に対して妥協が見いだされなければならな
いと記載されているという事からも明白である。故に第
一の要素により供される補正は用いられるどの様な磁界
強度に対しても最適というわけではない。
６４０４号公開公報により知られている。この知られた
装置では第一の要素は傾斜磁界コイル用のコイル形成体
内の凹部内に配置された強磁性材料の環により形成され
る。比較的大きな強磁性体の量がこの目的のために必要
である。上記引用文献は環は１乃至１０ｃｍの径方向の
寸法及び２ｃｍまでの厚さを有さねばならないと規定し
ている。更にまた第一の要素により供される磁界の補正
の変化する環境への適合は実質的に不可能である。これ
は例えば該文献に異なる磁界強度で動作するよう求めら
れる磁石装置に対して妥協が見いだされなければならな
いと記載されているという事からも明白である。故に第
一の要素により供される補正は用いられるどの様な磁界
強度に対しても最適というわけではない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的はより少
ない強磁性体の量が必要とされ、第一の要素の変化する
環境への最適な適合が少なくとも原理的には可能な上記
種類の装置を提供することにある。
ない強磁性体の量が必要とされ、第一の要素の変化する
環境への最適な適合が少なくとも原理的には可能な上記
種類の装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】これを達成するために本
発明による装置は第一の要素はＲＦコイルのすぐ近くに
配置されることを特徴とする。本発明は第一の要素の効
果はこれらの要素からの距離が大きくなるにつれて急速
に減少するという認識に基づく。第一の要素が傾斜磁界
コイルのコイル形成体の領域に配置される場合には、知
られている装置と同様に測定空間からのそれらの距離は
比較的大きく、それにより大量の強磁性材料が望ましい
効果を達成するために必要となる。しかしながらＲＦコ
イルは検査される対象のすぐ近くに配置される。従って
本発明による段階により第一の要素は対象のすぐ近くに
配置され、それにより均一化されるべき磁界はこれらに
要素から非常に小さな距離に位置する。従って第一の要
素は所望の効果を実現するために非常に少ない量の磁気
伝導性材料のみを含む必要がある。更にまた該小さな距
離により磁界の均一性は知られている装置より実質的に
高い精度で調節されうる。第一の要素は少量の強磁性材
料のみを含むので、それらは容易に交換されうる。故に
磁界の最適補正を提供する第一の要素は各検査の前に設
けられうる。
発明による装置は第一の要素はＲＦコイルのすぐ近くに
配置されることを特徴とする。本発明は第一の要素の効
果はこれらの要素からの距離が大きくなるにつれて急速
に減少するという認識に基づく。第一の要素が傾斜磁界
コイルのコイル形成体の領域に配置される場合には、知
られている装置と同様に測定空間からのそれらの距離は
比較的大きく、それにより大量の強磁性材料が望ましい
効果を達成するために必要となる。しかしながらＲＦコ
イルは検査される対象のすぐ近くに配置される。従って
本発明による段階により第一の要素は対象のすぐ近くに
配置され、それにより均一化されるべき磁界はこれらに
要素から非常に小さな距離に位置する。従って第一の要
素は所望の効果を実現するために非常に少ない量の磁気
伝導性材料のみを含む必要がある。更にまた該小さな距
離により磁界の均一性は知られている装置より実質的に
高い精度で調節されうる。第一の要素は少量の強磁性材
料のみを含むので、それらは容易に交換されうる。故に
磁界の最適補正を提供する第一の要素は各検査の前に設
けられうる。
【０００５】多くの場合にＲＦコイルは本質的に円筒形
であり、磁石装置に同軸になるよう配置される。第一の
要素と診断上適切な領域間の距離は第一の要素はＲＦコ
イルの内側に設けられることを特徴とする本発明による
装置の実施例を用いることにより最小化しうる。本発明
の装置の更なる実施例は第一の要素はＲＦコイルの電気
的絶縁担体上又はＲＦコイルを囲む電気的絶縁筐体上に
設けられる磁気伝導性材料の細長い片により形成される
ことを特徴とする。この実施例は第一の要素に対して別
の担体が必要とされないという利点を提供する。それで
第一の要素はＲＦコイルと一緒に交換されえ、又はこれ
らの要素を支持する筐体の部分は別に交換されうるよう
に構成されうる。
であり、磁石装置に同軸になるよう配置される。第一の
要素と診断上適切な領域間の距離は第一の要素はＲＦコ
イルの内側に設けられることを特徴とする本発明による
装置の実施例を用いることにより最小化しうる。本発明
の装置の更なる実施例は第一の要素はＲＦコイルの電気
的絶縁担体上又はＲＦコイルを囲む電気的絶縁筐体上に
設けられる磁気伝導性材料の細長い片により形成される
ことを特徴とする。この実施例は第一の要素に対して別
の担体が必要とされないという利点を提供する。それで
第一の要素はＲＦコイルと一緒に交換されえ、又はこれ
らの要素を支持する筐体の部分は別に交換されうるよう
に構成されうる。
【０００６】多くの場合に磁界の最適な均一性は限定さ
れた領域のみで必要とされる。これは例えば患者の胸又
は肩が検査される場合である。関心領域の高さは実質的
に幅よりも小さく、検査されるべき患者の部分の上及び
下の磁界の均一性は重要性がより少ない。その様な場合
に第一の要素のそれぞれが相互に反対に磁石装置の軸に
関して対称に延在する等しい長さの２つの弧状の部分と
して形成されることを特徴とする実施例を用いることに
より磁気伝導性材料の量に関して更なる節約が実現す
る。上記の場合に弧状の部分は患者の肩の両側に延在す
る。
れた領域のみで必要とされる。これは例えば患者の胸又
は肩が検査される場合である。関心領域の高さは実質的
に幅よりも小さく、検査されるべき患者の部分の上及び
下の磁界の均一性は重要性がより少ない。その様な場合
に第一の要素のそれぞれが相互に反対に磁石装置の軸に
関して対称に延在する等しい長さの２つの弧状の部分と
して形成されることを特徴とする実施例を用いることに
より磁気伝導性材料の量に関して更なる節約が実現す
る。上記の場合に弧状の部分は患者の肩の両側に延在す
る。
【０００７】ある場合に第一の要素のみでは測定空間内
の定常な磁界の所望の均一性を達成することは困難なこ
とがわかる。故に本発明による装置の更なる実施例は磁
石装置に同軸でそれの径方向の寸法は実質的にＲＦコイ
ルのそれよりも大きい担体を設けられ、該担体上に測定
空間の領域での定常磁界の均一性を増加させるよう第一
の要素と共働する第二の要素を設けられることを特徴と
する。第二の要素は好ましくは磁気伝導性材料の板又は
細長い片として形成される。しかしながらその代わりに
それらは適切な電流源から給電される補正コイルにより
形成されうる。好ましくは担体上で製造公差により引き
起こされる定常磁界内の副次的な偏りの補正を供する更
なる補正要素がまた設けられることを特徴とする。これ
らの更なる補正要素は例えば磁気伝導性の板により又は
コイルにより形成されうる。製造公差に対するこの種の
補正それ自体は例えばヨーロッパ特許第０３０３８８０
号公開公報から知られている。
の定常な磁界の所望の均一性を達成することは困難なこ
とがわかる。故に本発明による装置の更なる実施例は磁
石装置に同軸でそれの径方向の寸法は実質的にＲＦコイ
ルのそれよりも大きい担体を設けられ、該担体上に測定
空間の領域での定常磁界の均一性を増加させるよう第一
の要素と共働する第二の要素を設けられることを特徴と
する。第二の要素は好ましくは磁気伝導性材料の板又は
細長い片として形成される。しかしながらその代わりに
それらは適切な電流源から給電される補正コイルにより
形成されうる。好ましくは担体上で製造公差により引き
起こされる定常磁界内の副次的な偏りの補正を供する更
なる補正要素がまた設けられることを特徴とする。これ
らの更なる補正要素は例えば磁気伝導性の板により又は
コイルにより形成されうる。製造公差に対するこの種の
補正それ自体は例えばヨーロッパ特許第０３０３８８０
号公開公報から知られている。
【０００８】
【実施例】以下に図を参照して本発明をより詳細に説明
する。図１に示す磁気共鳴装置は定常で均一性な磁界Ｈ
を発生する本質的に円筒形の磁石装置２と、同様に傾斜
磁界を発生する円筒形の磁石装置４と、磁石装置２及び
磁石装置４それぞれに対する電源６及び８とからなる。
磁石装置２及び４は共通の軸９を有する。ＲＦ磁界コイ
ル１０はＲＦ交番磁界を発生するために設けられる；こ
の目的のためにそれはＲＦ源１２に接続される。検査さ
れるべき対象内の送信されたＲＦ磁界により発生された
スピン共鳴信号の検出のためにＲＦコイル１０がまた用
いられうる；そのためコイル１０は信号増幅器１４に接
続される。信号増幅器１４は中央制御装置１８に接続さ
れる位相検波器１６に接続される。中央制御装置１８は
ＲＦ源１２に対する変調器２０、傾斜磁界コイル４に対
する電源８、及び表示に対するモニター２２をまた制御
する。ＲＦ発振器２４は測定信号を処理する位相検波器
１６と同様に変調器２０を制御する。主磁界Ｈ用の磁石
コイル２の冷却のために、必要ならば冷却ダクト２７を
含む冷却装置２６が設けられる。そのような冷却装置が
例えば常伝導コイル用の水冷装置、又は超伝導磁石コイ
ル用の液体ヘリウム冷却装置で構成されうる。磁石装置
２及び４内で同軸に配置された本質的に円筒形のＲＦコ
イル１０は医療用診断装置の場合には検査されるべき患
者を収容するのに充分大きな測定空間２８を囲む。斯く
して測定空間２８内で均一な磁界Ｈと、対象のスライス
を選択する傾斜磁界と、空間的に均一なＲＦ交番磁界と
が発生されうる。ここでＲＦコイルは送信コイル及び測
定コイルの機能を併合すると仮定されている。しかしな
がら用いられる両方の機能は例えば測定コイルとして用
いられる表面コイルのような異なるコイルでもまた達成
されうる。これらのコイルは好ましくは円筒形であるが
そうである必要はない。
する。図１に示す磁気共鳴装置は定常で均一性な磁界Ｈ
を発生する本質的に円筒形の磁石装置２と、同様に傾斜
磁界を発生する円筒形の磁石装置４と、磁石装置２及び
磁石装置４それぞれに対する電源６及び８とからなる。
磁石装置２及び４は共通の軸９を有する。ＲＦ磁界コイ
ル１０はＲＦ交番磁界を発生するために設けられる；こ
の目的のためにそれはＲＦ源１２に接続される。検査さ
れるべき対象内の送信されたＲＦ磁界により発生された
スピン共鳴信号の検出のためにＲＦコイル１０がまた用
いられうる；そのためコイル１０は信号増幅器１４に接
続される。信号増幅器１４は中央制御装置１８に接続さ
れる位相検波器１６に接続される。中央制御装置１８は
ＲＦ源１２に対する変調器２０、傾斜磁界コイル４に対
する電源８、及び表示に対するモニター２２をまた制御
する。ＲＦ発振器２４は測定信号を処理する位相検波器
１６と同様に変調器２０を制御する。主磁界Ｈ用の磁石
コイル２の冷却のために、必要ならば冷却ダクト２７を
含む冷却装置２６が設けられる。そのような冷却装置が
例えば常伝導コイル用の水冷装置、又は超伝導磁石コイ
ル用の液体ヘリウム冷却装置で構成されうる。磁石装置
２及び４内で同軸に配置された本質的に円筒形のＲＦコ
イル１０は医療用診断装置の場合には検査されるべき患
者を収容するのに充分大きな測定空間２８を囲む。斯く
して測定空間２８内で均一な磁界Ｈと、対象のスライス
を選択する傾斜磁界と、空間的に均一なＲＦ交番磁界と
が発生されうる。ここでＲＦコイルは送信コイル及び測
定コイルの機能を併合すると仮定されている。しかしな
がら用いられる両方の機能は例えば測定コイルとして用
いられる表面コイルのような異なるコイルでもまた達成
されうる。これらのコイルは好ましくは円筒形であるが
そうである必要はない。
【０００９】この場合コイル装置２は冷却装置２６によ
りその中に導入されうる液体ヘリウム用のデュワー容器
３０内の超伝導コイルとして設けられる等しい直径の６
つのコイル２９により形成される。傾斜磁界コイル４を
保持する傾斜磁界コイル支持器３２は主磁界Ｈ用のコイ
ル２９の内側に慣例の方法で配置される。軸方向に変位
可能な患者テーブル３４は測定空間２８内の検査される
べき患者を収容するよう設けられる。磁石装置２と４及
びＲＦコイル１０はたいていの場合に対称面３６に関し
て対称形に配置される。しかしながらこれは絶対に必要
というわけではない。
りその中に導入されうる液体ヘリウム用のデュワー容器
３０内の超伝導コイルとして設けられる等しい直径の６
つのコイル２９により形成される。傾斜磁界コイル４を
保持する傾斜磁界コイル支持器３２は主磁界Ｈ用のコイ
ル２９の内側に慣例の方法で配置される。軸方向に変位
可能な患者テーブル３４は測定空間２８内の検査される
べき患者を収容するよう設けられる。磁石装置２と４及
びＲＦコイル１０はたいていの場合に対称面３６に関し
て対称形に配置される。しかしながらこれは絶対に必要
というわけではない。
【００１０】図２はその中に患者テーブルが配置される
ＲＦコイル１０の実施例の断面図である。本発明ではＲ
Ｆコイル１０は磁石装置２の軸９に水平に延在し、該軸
に同軸に円筒表面を横切って分布する多数の導電性ロッ
ド３８からなる。ロッド３８は外側円筒４０及び内側円
筒４２からなる絶縁性の筐体により包まれる。内側円筒
４２上で磁石装置２により発生された定常な磁界Ｈの均
一性を増加する第一の要素を構成する例えば鉄のような
磁気伝導性材料の細長い片４４が設けられる。本発明の
実施例ではそれぞれ２つの細長い片４４が軸９に対称
に、６０°に等しい角度αで相互に向かい合うよう延在
する。２つの細長い片４４は共に第一の要素を構成す
る。図３に多数の細長い片４４の対が、即ちこの場合に
は対称面３６に関して対称に配置される１４対の細長い
片がＲＦコイル１０内で異なる軸方向位置に設けられる
のを示す。細長い片４４の幅は例えば数ｍｍに達し、厚
さは数十から数百ミクロンに達する。故に必要な鉄の総
量は比較的少ない。磁石装置２と共働して第一の要素は
細長い片４４間に水平に延在し、それの垂直方向の寸法
はこの場合６０°である細長い片が延在する角度αによ
り画成される領域４６内で非常に均一な定常磁界を発生
する。この均一な領域の形は例えば患者テーブル３４上
に配置された患者の胸又は肩の検査に対して非常に適切
である。水平方向の患者の寸法は垂直方向のそれよりも
大きい故に均一な領域４６の上及び下では患者の部分は
位置されない。他の検査に対して異なる形の均一な領域
４６を選択するのが望ましい。これは既に細長い片４４
により囲まれる角度αの変化により可能である。細長い
片の数及び寸法は軸９を含む面内の均一領域の所望の形
及び寸法に依存して選択されうる。
ＲＦコイル１０の実施例の断面図である。本発明ではＲ
Ｆコイル１０は磁石装置２の軸９に水平に延在し、該軸
に同軸に円筒表面を横切って分布する多数の導電性ロッ
ド３８からなる。ロッド３８は外側円筒４０及び内側円
筒４２からなる絶縁性の筐体により包まれる。内側円筒
４２上で磁石装置２により発生された定常な磁界Ｈの均
一性を増加する第一の要素を構成する例えば鉄のような
磁気伝導性材料の細長い片４４が設けられる。本発明の
実施例ではそれぞれ２つの細長い片４４が軸９に対称
に、６０°に等しい角度αで相互に向かい合うよう延在
する。２つの細長い片４４は共に第一の要素を構成す
る。図３に多数の細長い片４４の対が、即ちこの場合に
は対称面３６に関して対称に配置される１４対の細長い
片がＲＦコイル１０内で異なる軸方向位置に設けられる
のを示す。細長い片４４の幅は例えば数ｍｍに達し、厚
さは数十から数百ミクロンに達する。故に必要な鉄の総
量は比較的少ない。磁石装置２と共働して第一の要素は
細長い片４４間に水平に延在し、それの垂直方向の寸法
はこの場合６０°である細長い片が延在する角度αによ
り画成される領域４６内で非常に均一な定常磁界を発生
する。この均一な領域の形は例えば患者テーブル３４上
に配置された患者の胸又は肩の検査に対して非常に適切
である。水平方向の患者の寸法は垂直方向のそれよりも
大きい故に均一な領域４６の上及び下では患者の部分は
位置されない。他の検査に対して異なる形の均一な領域
４６を選択するのが望ましい。これは既に細長い片４４
により囲まれる角度αの変化により可能である。細長い
片の数及び寸法は軸９を含む面内の均一領域の所望の形
及び寸法に依存して選択されうる。
【００１１】図４乃至７にＸＺ平面の１つの象限内の定
常な磁界の等磁界強度線の分布を示し、ここでＺ軸は軸
９と一致し、Ｘ軸は対称の面３６内の水平方向に延在す
る。図４に第一の要素４４の影響なしに磁石コイル２９
により発生された磁界を示す。しかしながら第一の要素
４４が設けられるべき位置は図４に示される。ここでの
例では５つの第一の要素４４があり、面ｚ＝０に関して
対称な配置なので１０の第一の要素が設けられる。図５
に該第一の要素４４の付加後の図４と同じコイルの磁界
を示す。この図では均一な領域は特にＸ方向で実質的に
増加していることが明らかに示される。図６に今度は多
数の、即ちこの場合９つの、それ故対称な配置の場合に
は全部で１８の数の第一の要素４４の位置が示される図
４と同じ磁界を示す。これらの第一の要素とコイル２９
との結合の結果は図７に示される。この図は図５に比べ
て均一領域がより大きくなったことを示す。斯くして均
一な領域の形及び強度は第一の要素４４の数、配置、及
び寸法の選択により異なる要求に適応されうる。第一の
要素４４は例えば第一の要素がその上で交換可能に配置
されうる内側円筒４２の部分を形成することにより交換
されうるよう構成されうる。第一の要素４４の間隔の小
さな偏り（例えば０．５ｍｍまで）は磁界の均一性にわ
ずかな影響のみを与えることが見いだされた。同じこと
が第一の要素４４の組み立ての軸方向位置に関して略５
ｍｍまでの偏り及び径方向位置に関して略２ｍｍまでの
偏りに対して言える。
常な磁界の等磁界強度線の分布を示し、ここでＺ軸は軸
９と一致し、Ｘ軸は対称の面３６内の水平方向に延在す
る。図４に第一の要素４４の影響なしに磁石コイル２９
により発生された磁界を示す。しかしながら第一の要素
４４が設けられるべき位置は図４に示される。ここでの
例では５つの第一の要素４４があり、面ｚ＝０に関して
対称な配置なので１０の第一の要素が設けられる。図５
に該第一の要素４４の付加後の図４と同じコイルの磁界
を示す。この図では均一な領域は特にＸ方向で実質的に
増加していることが明らかに示される。図６に今度は多
数の、即ちこの場合９つの、それ故対称な配置の場合に
は全部で１８の数の第一の要素４４の位置が示される図
４と同じ磁界を示す。これらの第一の要素とコイル２９
との結合の結果は図７に示される。この図は図５に比べ
て均一領域がより大きくなったことを示す。斯くして均
一な領域の形及び強度は第一の要素４４の数、配置、及
び寸法の選択により異なる要求に適応されうる。第一の
要素４４は例えば第一の要素がその上で交換可能に配置
されうる内側円筒４２の部分を形成することにより交換
されうるよう構成されうる。第一の要素４４の間隔の小
さな偏り（例えば０．５ｍｍまで）は磁界の均一性にわ
ずかな影響のみを与えることが見いだされた。同じこと
が第一の要素４４の組み立ての軸方向位置に関して略５
ｍｍまでの偏り及び径方向位置に関して略２ｍｍまでの
偏りに対して言える。
【００１２】第一の要素４４のみによる測定空間２８内
の定常な磁界の所望の均一性の調整はある場合には非常
に困難である。この問題を解決するために磁石装置に同
軸でありその径方向寸法が実質的にＲＦコイル１０のそ
れよりも大きい担体４８を設け、第二の要素５０が該同
軸担体上に設けられることが一般的に望ましい。第二の
要素５０を有する担体４８を図１に示す。その中で担体
４８は磁石装置２と傾斜磁界コイル装置４の間に配置さ
れる。この実施例では第二の要素５０は磁気伝導性材料
の板又は細長い片からなる。それらの寸法は第一の要素
４４のそれの大きさと同じオーダーである。第二の要素
５０は必要ならば適切な電流（図示せず）により給電さ
れるコイルによりまた形成されうる。
の定常な磁界の所望の均一性の調整はある場合には非常
に困難である。この問題を解決するために磁石装置に同
軸でありその径方向寸法が実質的にＲＦコイル１０のそ
れよりも大きい担体４８を設け、第二の要素５０が該同
軸担体上に設けられることが一般的に望ましい。第二の
要素５０を有する担体４８を図１に示す。その中で担体
４８は磁石装置２と傾斜磁界コイル装置４の間に配置さ
れる。この実施例では第二の要素５０は磁気伝導性材料
の板又は細長い片からなる。それらの寸法は第一の要素
４４のそれの大きさと同じオーダーである。第二の要素
５０は必要ならば適切な電流（図示せず）により給電さ
れるコイルによりまた形成されうる。
【００１３】磁石コイル２９あるいは第二の要素５０と
結合して第一の要素４４は選択された領域４６内で非常
に均一な磁石を発生する。故に磁石装置２の設計はどの
ような構想の応用に対しても磁石コイル２９と第一及び
第二の要素４４及び５０との正しい組み合わせの計算を
要する。加えて製造公差は発生された磁界内の副次的な
偏りをまた引き起こす。第一及び第二の要素４４及び５
０はそのような偏りに対して顕著な効果を有さない。し
かしながら必要なら独自の担体（図示せず）上又は第二
の要素５０に対して既に存在する担体４８上に設けられ
うる更なる補正要素５２によるそのような偏りに対する
補正は本質的に知られている。そのような不規則に配置
されうる補正要素を有する担体の例はヨーロッパ特許第
０３０３８８０号公開公報から知られている。その中の
補正要素は磁気伝導性材料の板からなる。コイルからな
る補正要素はまた知られている。
結合して第一の要素４４は選択された領域４６内で非常
に均一な磁石を発生する。故に磁石装置２の設計はどの
ような構想の応用に対しても磁石コイル２９と第一及び
第二の要素４４及び５０との正しい組み合わせの計算を
要する。加えて製造公差は発生された磁界内の副次的な
偏りをまた引き起こす。第一及び第二の要素４４及び５
０はそのような偏りに対して顕著な効果を有さない。し
かしながら必要なら独自の担体（図示せず）上又は第二
の要素５０に対して既に存在する担体４８上に設けられ
うる更なる補正要素５２によるそのような偏りに対する
補正は本質的に知られている。そのような不規則に配置
されうる補正要素を有する担体の例はヨーロッパ特許第
０３０３８８０号公開公報から知られている。その中の
補正要素は磁気伝導性材料の板からなる。コイルからな
る補正要素はまた知られている。
【図１】本発明による磁気共鳴装置の実施例の概略図で
ある。
ある。
【図２】図１に示された装置用のＲＦコイルの一実施例
の断面図である。
の断面図である。
【図３】図２に示されたＲＦコイルの部分を示す図であ
る。
る。
【図４】本発明の段階の手段により達成されうる定常な
磁界の均一性の向上を概略的に示す図である。
磁界の均一性の向上を概略的に示す図である。
【図５】本発明の段階の手段により達成されうる定常な
磁界の均一性の向上を概略的に示す図である。
磁界の均一性の向上を概略的に示す図である。
【図６】本発明の段階の手段により達成されうる定常な
磁界の均一性の向上を概略的に示す図である。
磁界の均一性の向上を概略的に示す図である。
【図７】本発明の段階の手段により達成されうる定常な
磁界の均一性の向上を概略的に示す図である。
磁界の均一性の向上を概略的に示す図である。
２ 磁石装置 ４ 傾斜磁界コイル ６、８ 電源 １０ ＲＦコイル １２ ＲＦ源 １４ 信号増幅器 １６ 位相検波器 １８ 中央制御装置 ２０ 変調器 ２２ モニター ２４ ＲＦ発振器 ２６ 冷却装置 ２７ 冷却ダクト ２８ 測定空間 ２９ コイル ３０ デュワー容器 ３２ 傾斜磁界コイル支持器 ３４ 患者テーブル ３６ 対称面 ３８ 導電性ロッド ４０ 外側円筒 ４２ 内側円筒 ４４ 第一の要素 ４６ 均一な領域 ４８ 担体 ５０ 第二の要素 ５２ 補正要素
Claims (7)
- 【請求項１】 測定空間（２８）内に定常な磁界（Ｈ）
を発生させる本質的に円筒形の磁石装置（２）と、測定
空間内で傾斜磁界を発生するコイル装置（４）と、測定
空間のすぐ近くに配置される少なくとも１つのＲＦコイ
ル（１０）と、磁石装置内の定常な磁界の均一性を増加
するために磁石装置の軸（９）に同軸的に設けられる磁
気伝導性材料の概略環状の第一の要素（４４）とからな
る磁気共鳴装置であって、第一の要素（４４）はＲＦコ
イル（１０）のすぐ近くに配置されることを特徴とする
磁気共鳴装置。 - 【請求項２】 ＲＦコイルは本質的に円筒形であり、磁
石装置（２）に同軸になるよう配置され、第一の要素
（４４）はＲＦコイル（１０）の内側に設けられること
を特徴とする請求項１記載の磁気共鳴装置。 - 【請求項３】 第一の要素はＲＦコイルの電気的絶縁担
体上又はＲＦコイルを囲む電気的絶縁筐体（４０、４
２）上に設けられる磁気伝導性材料（４４）の細長い片
により形成されることを特徴とする請求項１又は２記載
の磁気共鳴装置。 - 【請求項４】 第一の要素のそれぞれが相互に反対に磁
石装置（２）の軸（９）に関して対称に延在する等しい
長さの２つの弧状の部分（４４）として形成されること
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。 - 【請求項５】 磁石装置に同軸でそれの径方向の寸法が
実質的にＲＦコイル（１０）のそれよりも大きい担体
（４８）を設けられ、該担体上に測定空間（２８）の領
域での定常磁界（Ｈ）の均一性を増加させるよう第一の
要素（４４）と共働する第二の要素（５０）を設けられ
ることを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか一項
記載の磁気共鳴装置。 - 【請求項６】 第二の要素（５０）は磁気伝導性材料の
板又は細長い片として形成されることを特徴とする請求
項５記載の磁気共鳴装置。 - 【請求項７】 担体（４８）上で製造公差により引き起
こされる定常磁界（Ｈ）内の副次的な偏りの補正を供す
る更なる補正要素（５２）が更に設けられることを特徴
とする請求項５又は６記載の磁気共鳴装置。
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| BE09301305 | 1993-11-25 | ||
| BE9301305A BE1007783A3 (nl) | 1993-11-25 | 1993-11-25 | Magnetisch resonantie apparaat met elementen voor het homogeniseren van het magneetveld. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07194577A true JPH07194577A (ja) | 1995-08-01 |
| JP3618378B2 JP3618378B2 (ja) | 2005-02-09 |
Family
ID=3887583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28846194A Expired - Fee Related JP3618378B2 (ja) | 1993-11-25 | 1994-11-22 | 磁界を均一にする要素を含む磁気共鳴装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5457388A (ja) |
| EP (1) | EP0655630A1 (ja) |
| JP (1) | JP3618378B2 (ja) |
| BE (1) | BE1007783A3 (ja) |
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| US11971464B1 (en) * | 2019-12-20 | 2024-04-30 | The United States Of America, Represented By The Secretary Of The Navy | Magnon excitation and detection systems, apparatus, and methods |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL8502340A (nl) * | 1985-08-26 | 1987-03-16 | Philips Nv | Magnetisch resonantie apparaat met veld homogeniserende magnetische elementen. |
| US4931760A (en) * | 1986-10-08 | 1990-06-05 | Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha | Uniform magnetic field generator |
| US4771244A (en) * | 1986-12-03 | 1988-09-13 | General Electric Company | Method of passively shimming magnetic resonance magnets |
| FR2609206B1 (fr) * | 1986-12-30 | 1992-02-14 | Thomson Cgr | Dispositif correcteur par elements magnetiques d'inhomogeneites du champ magnetique dans un aimant |
| DE3866060D1 (de) * | 1987-08-14 | 1991-12-12 | Siemens Ag | Elektrischer magnet fuer kernspin-thomographen. |
| JPH0690975B2 (ja) * | 1988-06-03 | 1994-11-14 | 三菱電機株式会社 | 磁場補正用磁性体シム |
| US4853663A (en) * | 1988-12-22 | 1989-08-01 | General Electric Company | Passive shims for correction of (3,2) and (3,-2) harmonic terms in magnetic resonance magnets |
| US4931759A (en) * | 1989-04-06 | 1990-06-05 | General Atomics | Magnetic resonance imaging magnet having minimally symmetric ferromagnetic shield |
| JPH04347137A (ja) * | 1991-05-27 | 1992-12-02 | Mitsubishi Electric Corp | 磁場補正装置 |
| US5278502A (en) * | 1991-09-13 | 1994-01-11 | General Electric Company | Refrigerated superconducting MR magnet with integrated cryogenic gradient coils |
| US5179338A (en) * | 1991-09-13 | 1993-01-12 | General Electric Company | Refrigerated superconducting MR magnet with integrated gradient coils |
-
1993
- 1993-11-25 BE BE9301305A patent/BE1007783A3/nl not_active IP Right Cessation
-
1994
- 1994-06-06 US US08/254,093 patent/US5457388A/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-11-17 EP EP94203347A patent/EP0655630A1/en not_active Ceased
- 1994-11-22 JP JP28846194A patent/JP3618378B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BE1007783A3 (nl) | 1995-10-17 |
| EP0655630A1 (en) | 1995-05-31 |
| JP3618378B2 (ja) | 2005-02-09 |
| US5457388A (en) | 1995-10-10 |
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