JPH0722576B2

JPH0722576B2 - 磁気共鳴装置

Info

Publication number: JPH0722576B2
Application number: JP63087292A
Authority: JP
Inventors: 潔依田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1988-04-11
Filing date: 1988-04-11
Publication date: 1995-03-15
Anticipated expiration: 2010-03-15
Also published as: US4924184A; JPH01259848A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は、高周波シールド体の渦電流を抑制して傾斜
磁場特性を向上させた磁気共鳴装置に関するものであ
る。

［従来の技術］第６図は、例えば「医学における磁気共鳴の科学（Soci
ety of Magnetic Resonance in Medicine）」の第６回
大会（1987年８月）で発表された、従来の磁気共鳴装置
を示す側断面図である。

図において、（１）は静磁場を発生するための超電導を
用いた磁石、（２）は磁石（１）内に配置され、高周波
パルスを送信し且つ磁気共鳴信号を受信する鞍形の高周
波コイル、（３）は磁石（１）と高周波コイル（２）と
の間に配置されて傾斜磁場パルスを発生するための傾斜
磁場コイル、（４）は高周波コイル（２）内に挿入され
る被検体即ち人体である。

（５）は高周波コイル（２）に接続されたインピーダン
ス整合回路、（６）はインピーダンス整合回路（５）に
接続された受信用プリアンプ、（７）は受信用プリアン
プ（６）に接続された入出力端子である。（８）は傾斜
磁場コイル（３）に接続されたケーブル、（９）はケー
ブル（８）に接続された入出力端子である。（10）は傾
斜磁場コイル（３）の内側、即ち高周波コイル（２）と
傾斜磁場コイル（３）との間に配設された高周波シール
ド体であり、例えば厚さ35μｍ〜70μｍ程度の銅箔から
なっている。

次に、第６図に示した従来の磁気共鳴装置の動作につい
て説明する。

まず、インピーダンス整合回路（５）によりインピーダ
ンス整合された高周波コイル（２）は、入出力端子
（７）からの信号に基づいて、10MHz〜100MHz程度の高
周波帯域を有する高周波パルスを発生し、これを被検体
（４）に印加する。

一方、傾斜磁場コイル（３）は、入出力端子（９）から
の信号に基づいて、1KHz〜10KHz程度の周波数帯域を有
する傾斜磁場パルスを所定のシーケンスで被検体（４）
に印加する。

次に、高周波コイル（２）は、励起された被検体（４）
からの磁気共鳴信号（NMR信号）を受信し、受信用プリ
アンプ（６）及び入出力端子（７）を介して計算機（図
示せず）に入力する。そして、計算機は、公知のフーリ
エ変換を用いて被検体（４）の所望のスライスの画像を
構成する。

このとき、高周波コイル（２）が傾斜磁場コイル（３）
と磁気結合すると高周波コイル（２）の受信感度が低下
してしまうが、高周波シールド体（10）を設けることに
より、高周波コイル（２）と傾斜磁場コイル（３）との
磁気結合を防止している。

［発明が解決しようとする課題］従来の磁気共鳴装置は以上のように、一体のシート状の
高周波シールド体（10）により、高周波コイル（２）と
傾斜磁場コイル（３）との磁気結合を防止していたの
で、周波数の低い傾斜磁場パルスに対しても高周波シー
ルド体（10）に渦電流が発生し易く、傾斜磁場パルスの
波形が歪んで所望のスライス画像の精度が悪くなってし
まうという問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、傾斜磁場パルスに対して渦電流の生じにくい
高周波シールド体を設け、傾斜磁場特性を向上させた磁
気共鳴装置を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］この発明に係る磁気共鳴装置は、高周波シールド体を、
隣接する各２枚の一部が重なり合い磁石の軸方向に伸び
た複数の帯状導電体と、これら帯状導電体の隣接する各
２枚の間に設けられた非導電体とから構成すると共に、
高周波コイルの軸方向の端部に対応した位置に沿って、
非導電体を介して高周波シールド体に付着されたリング
状導電体を設け、このリング状導電体の一部にコンデン
サを挿入したものである。

又、この発明に係る磁気共鳴装置は、各帯状導電体とリ
ング状導電体との間に、更にコンデンサを挿入したもの
である。

［作用］この発明においては、高周波パルスに対する高周波シー
ルド効果を損なわずに、傾斜磁場パルスに対する渦電流
の発生を防止する。

又、この発明においては、使用可能な高周波パルスの周
波数帯域を広くする。

［実施例］以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明の一実施例の一部を示す斜視図、第２図は
第１図内の高周波シールド体を示す斜視図、第３図はこ
の発明の一実施例の要部を示す斜視図、又、第４図は第
３図の一部を示す平面図であり、（１）〜（３）は前述
と同様のものである。尚、第３図及び第４図においては
非導電体を省略しており、又、図示しない他の構成は第
６図と同様である。

（10A）は傾斜磁場コイル（３）の内側の全体に亘って
配設された高周波シールド体であり、隣接する各２枚の
一部が重なり合い磁石（１）の軸方向に伸びた複数の帯
状導電体（11）と、これら帯状導電体（11）の隣接する
各２枚の間に設けられた非導電体（12）とから構成され
ている。

例えば、帯状導電体（11）は厚さ18μｍ〜35μｍで幅40
mm〜80mmの銅箔又はアルミ箔からなり、非導電体（12）
は厚さ20μｍ〜40μｍのテフロンシート又はポリエチレ
ンシートからなっている。帯状導電体（11）及び非導電
体（12）の厚さは、これらの値に限定されることはな
く、好ましくは10μｍ〜50μｍ程度の薄いものが適して
おり、更に10μｍ〜100μｍ程度の範囲で使用可能であ
る。又、非導電体（12）は各帯状導電体（11）の表面の
ほぼ全体を覆うように設けられており、帯状導電体（1
1）の表面の耐食性を向上させている。

（13）及び（14）は高周波コイル（２）の軸方向の端部
（2a）及び（2b）に対応した位置に配設された一対のリ
ング状導電体であり、それぞれ非導電体（12）と同様の
非導電体（図示せず）を介して高周波シールド体（10
A）に付着されている。

又、高周波シールド体（10A）を構成する帯状導電体（1
1）は、リング状導電体（13）及び（14）の付着部にお
いて、第４図のように分割部（11a）が設けられ、低周
波数の傾斜磁場パルスに対して渦電流が生じにくい構成
となっている。

（15）及び（16）は各リング状導電体（13）及び（14）
の一部に挿入されたコンデンサであり、リング状導電体
（13）及び（14）を高周波に対して短絡している。

次に、第１図〜第４図に示したこの発明の一実施例の動
作について説明する。

前述と同様に、高周波コイル（２）からは高周波パルス
が発生し、傾斜磁場コイル（３）からは傾斜磁場パルス
が発生する。このとき、高周波シールド体（10A）は、
帯状導電体（11）が非導電体（12）で区切られているた
め、1kHz〜10kHzの帯域を有する傾斜磁場パルスに対し
ては、ほとんど渦電流を発生しない。従って、傾斜磁場
パルスは、静磁場と共に、何ら強度歪みを生じることな
く被検体（４）（第６図参照）に印加される。

一方、10MHz〜100MHzの高周波パルスに対しては、非導
電体（12）が低インピーダンスのコンデンサを形成する
ため、高周波シールド体（10A）は、一体のシート状の
導電体と同様に作用する。従って、高周波シールド効果
は損なわれず、高周波パルスは高周波コイル（２）内の
被検体（４）のみに印加される。

又、高周波コイル（２）が図示したような鞍形又はスロ
ッテッドチューブ形（図示せず）の場合は、磁石（１）
の軸方向の端部（2a）及び（2b）において、電流Ｉは高
周波シールド体（10A）の円周と同じ方向に沿って流れ
る。これにより、高周波シールド体（10A）に電流Ｉに
よる誘導電流が流れ、特に高周波コイル（２）が被検体
（４）の全身測定用で大形の場合、高周波コイル（２）
が高周波シールド体（10A）に近接するため大きな誘導
電流が流れる。

従って、この誘導電流に対する抵抗値を十分低くするた
め、端部（2a）及び（2b）に沿ってリング状導電体（1
3）及び（14）が設けられている。リング状導電体（1
3）及び（14）は、コンデンサ（15）及び（16）が挿入
されているので、高周波パルスに対しては短絡リングと
して作用し、一方、傾斜磁場パルスに対しては開放リン
グとして作用して不要な短絡電流を防止する。

実験によれば、コンデンサ（15）及び（16）の静電容量
を0.01μＦ〜0.1μＦ程度に設定した場合、高周波コイ
ル（２）が全身用の大形コイルであっても、高周波シー
ルド効果を損なわずに傾斜磁場パルスを通過させること
ができ、被検体（４）からの磁気共鳴信号を高感度に測
定することができた。

尚、上記実施例では、リング状導電体（13）及び（14）
と各帯状導電体（11）との間に、非導電体（図示せず）
のみを介在させたが、第５図のように更にコンデンサ
（17）をに挿入してもよい。この場合、非導電体により
形成されるコンデンサに対してコンデンサ（17）が並列
接続されるので、リング状導電体（13）及び（14）と帯
状導電体（11）との間の実質的な静電容量が大きくな
り、高周波パルスに対するインピーダンスが低くなる。
従って、コンデンサ（17）がない場合（60MHz以上）と
比べて、低い周波数の高周波パルスに対してもシールド
効果を発揮でき、高周波パルスの適用帯域が広くなる。

実験によれば、コンデンサ（17）として静電容量が0.01
μＦ〜0.1μＦ程度のチップコンデンサを用いた場合、
帯状導電体（11）とリング状導電体（13）及び（14）と
の間は、10MHz程度以上の周波数の高周波パルスに対し
て短絡動作し、十分にシールド効果を発揮できた。この
結果、例えば15MHzの高周波パルスを用いた場合、高周
波コイル（２）のＱ値が230程度となり、従来の１枚の
銅シートからなる高周波シールド体（10）と同等のＱ値
を得ることができた。尚、コンデンサ（17）は、誘導電
流を流し易くするため、高周波シールド体（10A）の内
側即ち高周波コイル（２）側に配設されることが望まし
い。

又、上記実施例では、高周波コイル（２）が送受信を兼
ねる構成としたが、高周波パルス送信用コイルと磁気共
鳴信号受信用のコイルを別々に構成してもよい。

［発明の効果］以上のようにこの発明によれば、高周波シールド体を、
隣接する各２枚の一部が重なり合い磁石の軸方向に伸び
た複数の帯状導電体と、これら帯状導電体の隣接する各
２枚の間に設けられた非導電体とから構成すると共に、
高周波コイルの軸方向の端部に対応した位置に沿って、
非導電体を介して高周波シールド体に付着されたリング
状導電体を設け、このリング状導電体の一部にコンデン
サを挿入し、高周波パルスに対する高周波シールド効果
を損なわずに、傾斜磁場パルスに対する渦電流の発生を
防止するようにしたので、傾斜磁場特性の良い高感度の
磁気共鳴装置が得られる効果がある。

又、この発明に係る磁気共鳴装置は、各帯状導電体とリ
ング状導電体との間に、更にコンデンサを挿入したの
で、低い周波数の高周波パルスに対しても適用可能な磁
気共鳴装置が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の一部を示す斜視図、第２
図は第１図内の高周波シールド体を示す斜視図、第３図
はこの発明の一実施例の要部を示す斜視図、第４図は第
３図内のリング状導電体の付着部を示す平面図、第５図
はこの発明の他の実施例によるリング状導電体の付着部
を示す平面図、第６図は従来の磁気共鳴装置を示す側断
面図である。（１）……磁石、（２）……高周波コイル（３）……傾斜磁場コイル（10A）……高周波シールド体（11）……帯状導電体、（12）……非導電体（13）、（14）……リング状導電体（15）、（16）、（17）……コンデンサ尚、図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】静磁場を発生する磁石と、傾斜磁場パルス
を発生する傾斜磁場コイルと、前記磁石及び前記傾斜磁
場コイル内に配置されて高周波パルスを送信し且つ磁気
共鳴信号を受信する高周波コイルと、前記傾斜磁場コイ
ルと前記高周波コイルとの間に配設された高周波シール
ド体とを備えた磁気共鳴装置において、前記高周波シールド体を、隣接する各２枚の一部が互い
に重なり合い前記磁石の軸方向に伸びた複数の帯状導電
体と、これら帯状導電体の隣接する各２枚の間に設けら
れた非導電体とから構成すると共に、前記高周波コイルの前記軸方向の端部に対応した位置に
沿って、非導電体を介して前記高周波シールド体に付着
されたリング状導電体を設け、このリング状導電体の一部にコンデンサを挿入したこと
を特徴とする磁気共鳴装置。
【請求項２】各帯状導電体とリング状導電体との間にそ
れぞれコンデンサを挿入したことを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の磁気共鳴装置。