JPH08238230A - 磁気共鳴装置および方法 - Google Patents
磁気共鳴装置および方法Info
- Publication number
- JPH08238230A JPH08238230A JP8026276A JP2627696A JPH08238230A JP H08238230 A JPH08238230 A JP H08238230A JP 8026276 A JP8026276 A JP 8026276A JP 2627696 A JP2627696 A JP 2627696A JP H08238230 A JPH08238230 A JP H08238230A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- radio frequency
- magnetic resonance
- gradient
- shield
- coil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 8
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 54
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 42
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 42
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 8
- 238000001646 magnetic resonance method Methods 0.000 claims description 7
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 20
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract 2
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 abstract 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 abstract 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 19
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 19
- 238000002595 magnetic resonance imaging Methods 0.000 description 5
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 4
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 4
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 4
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 4
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 230000005534 acoustic noise Effects 0.000 description 1
- WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N alstonine Natural products C1=CC2=C3C=CC=CC3=NC2=C2N1C[C@H]1[C@H](C)OC=C(C(=O)OC)[C@H]1C2 WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 150000001879 copper Chemical class 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000011017 operating method Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- G01R33/42—Screening
- G01R33/422—Screening of the radio frequency field
-
- 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
- G01R33/42—Screening
- G01R33/421—Screening of main or gradient magnetic field
- G01R33/4215—Screening of main or gradient magnetic field of the gradient magnetic field, e.g. using passive or active shielding of the gradient magnetic field
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 無線周波シールドが増大し、電気アークおよ
びそれに伴う雑音が減少し、傾斜およびキロヘルツ範囲
のうず電流を最小限に抑える磁気共鳴装置および方法を
提供する。 【解決手段】 磁気共鳴装置は、一時的に一定な主磁界
を中央穴（１４）内に配置された検査域内に生成する磁
石機構（１０）を含む。中央穴は、誘電成形具（３２）
および検査域に磁界傾斜パルスを生成する傾斜コイル
（３４、３６、３８）を含む傾斜コイル機構（３０）に
より包囲される。鳥篭コイル（５４）を含む無線周波コ
イル機構（５０）は傾斜コイル機構内に設置され、検査
域を包囲する。装置はさらに、各表面に限定された複数
の第１の金属フォイル帯（７２）をもつ誘電シート（６
２）を含む無線周波シールド（６０）を含む。金属帯
は、銅フォイルシートに間隙（７０）をカットすること
により限定され、その際ブリッジ（７４）をフォイル帯
の端に形成する。
びそれに伴う雑音が減少し、傾斜およびキロヘルツ範囲
のうず電流を最小限に抑える磁気共鳴装置および方法を
提供する。 【解決手段】 磁気共鳴装置は、一時的に一定な主磁界
を中央穴（１４）内に配置された検査域内に生成する磁
石機構（１０）を含む。中央穴は、誘電成形具（３２）
および検査域に磁界傾斜パルスを生成する傾斜コイル
（３４、３６、３８）を含む傾斜コイル機構（３０）に
より包囲される。鳥篭コイル（５４）を含む無線周波コ
イル機構（５０）は傾斜コイル機構内に設置され、検査
域を包囲する。装置はさらに、各表面に限定された複数
の第１の金属フォイル帯（７２）をもつ誘電シート（６
２）を含む無線周波シールド（６０）を含む。金属帯
は、銅フォイルシートに間隙（７０）をカットすること
により限定され、その際ブリッジ（７４）をフォイル帯
の端に形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気共鳴装置およ
び方法に関する。特に、環状磁石を用いたシリンダ状穴
を有する磁気共鳴撮像装置に関し、詳細な例を用いて説
明する。しかし本発明は、磁気共鳴分光装置および他の
タイプの磁気共鳴撮像装置にも関することを認識された
い。
び方法に関する。特に、環状磁石を用いたシリンダ状穴
を有する磁気共鳴撮像装置に関し、詳細な例を用いて説
明する。しかし本発明は、磁気共鳴分光装置および他の
タイプの磁気共鳴撮像装置にも関することを認識された
い。
【０００２】
【従来の技術】これまで、磁気共鳴撮像装置には通常、
トロイダルジュワー真空体により包囲された一連の環状
超伝導磁石が含まれた。傾斜磁界コイルはジュワー真空
体の中央穴の周りに円周状に配置され、その際誘電シリ
ンダ成形具上に支持されることが多い。無線周波コイル
は通常、傾斜コイル内に配置され、その際別のシリンダ
成形具上にあることが多い。
トロイダルジュワー真空体により包囲された一連の環状
超伝導磁石が含まれた。傾斜磁界コイルはジュワー真空
体の中央穴の周りに円周状に配置され、その際誘電シリ
ンダ成形具上に支持されることが多い。無線周波コイル
は通常、傾斜コイル内に配置され、その際別のシリンダ
成形具上にあることが多い。
【０００３】中央患者収容穴の大きさ、すなわち収容で
きる患者の大きさを最大にするためには、できるだけ大
きな直径のシリンダ上に無線周波コイルを設置すること
が望ましかった。しかし他方で、超伝導主磁界磁石のコ
ストはその大きさと直径と共に増大した。よって、主磁
界磁石の直径をできるだけ小さくすることが望ましかっ
た。磁気共鳴撮像において、傾斜磁界コイルは磁界傾斜
パルスを生成するために要された。磁界傾斜パルスの鮮
鋭さまたは明確さは、結果画像の解像度および鮮鋭さの
限定要因であった。傾斜磁界コイルの大きさが小さけれ
ば小さいほど、すなわち、直径が小さければ小さいほ
ど、効率、旋回速度の増大および冷却シールドとの相互
作用からのうず電流効果の減少により傾斜磁界パルスは
より鮮鋭に、またより明確になる傾向があった。これら
の様々な問題を調整するため、無線周波および傾斜磁界
コイルは両方の直径がほとんど同じになるくらい近接し
て設置された。
きる患者の大きさを最大にするためには、できるだけ大
きな直径のシリンダ上に無線周波コイルを設置すること
が望ましかった。しかし他方で、超伝導主磁界磁石のコ
ストはその大きさと直径と共に増大した。よって、主磁
界磁石の直径をできるだけ小さくすることが望ましかっ
た。磁気共鳴撮像において、傾斜磁界コイルは磁界傾斜
パルスを生成するために要された。磁界傾斜パルスの鮮
鋭さまたは明確さは、結果画像の解像度および鮮鋭さの
限定要因であった。傾斜磁界コイルの大きさが小さけれ
ば小さいほど、すなわち、直径が小さければ小さいほ
ど、効率、旋回速度の増大および冷却シールドとの相互
作用からのうず電流効果の減少により傾斜磁界パルスは
より鮮鋭に、またより明確になる傾向があった。これら
の様々な問題を調整するため、無線周波および傾斜磁界
コイルは両方の直径がほとんど同じになるくらい近接し
て設置された。
【０００４】傾斜コイルは、高アンペア数のキロヘルツ
周波電流パルスを適用することにより振動した。傾斜コ
イルに適用された高電力パルスは電気雑音を生成し、そ
れにより無線周波コイルの受信した信号が転化した。無
線周波コイルをこの雑音から保護するため、通常金属性
のシールドが傾斜コイルと無線周波コイル間に配置され
た。一般に、金属層が厚ければ厚いほど、シールドはよ
り効果的となる。金属シールドは、傾斜磁界コイルを収
容した誘電成形具の内径に配置されるか、または傾斜コ
イルの適用前に誘電成形具の外径に積層されることが多
かった。例えば、Morich、DeMeester、PatrickおよびZo
u によるヨーロッパ公開特許E.P.O. 0629875A を参照さ
れたい。E.P.O. 0629875A によれば、磁気共鳴撮像装置
の磁界アセンブリは、環状真空チャンバ２４内に搭載さ
れた環状超伝導マグネット１０を有している。円筒形部
材２６は超伝導マグネットが均一で安定した磁界を生成
する中心ボアを限定する。円筒形誘電性形成体４６は、
円筒形部材から僅かな距離だけ離れているボア内に搭載
されている。無線周波数コイル３２は、円筒形部材内に
搭載されていて被検体を収容する検査領域を限定する。
ＲＦ遮蔽３４は、形成体の外側環状表面周辺に搭載され
ている。主勾配コイル４０は、ＲＦ遮蔽周辺の誘電性形
成体の外側周辺に設置されている。図３に示すように、
遮蔽されていない勾配コイルが使用された場合、主勾配
コイルおよびＲＦ遮蔽が、円筒形部材２６の外側直径周
辺に設置される。
周波電流パルスを適用することにより振動した。傾斜コ
イルに適用された高電力パルスは電気雑音を生成し、そ
れにより無線周波コイルの受信した信号が転化した。無
線周波コイルをこの雑音から保護するため、通常金属性
のシールドが傾斜コイルと無線周波コイル間に配置され
た。一般に、金属層が厚ければ厚いほど、シールドはよ
り効果的となる。金属シールドは、傾斜磁界コイルを収
容した誘電成形具の内径に配置されるか、または傾斜コ
イルの適用前に誘電成形具の外径に積層されることが多
かった。例えば、Morich、DeMeester、PatrickおよびZo
u によるヨーロッパ公開特許E.P.O. 0629875A を参照さ
れたい。E.P.O. 0629875A によれば、磁気共鳴撮像装置
の磁界アセンブリは、環状真空チャンバ２４内に搭載さ
れた環状超伝導マグネット１０を有している。円筒形部
材２６は超伝導マグネットが均一で安定した磁界を生成
する中心ボアを限定する。円筒形誘電性形成体４６は、
円筒形部材から僅かな距離だけ離れているボア内に搭載
されている。無線周波数コイル３２は、円筒形部材内に
搭載されていて被検体を収容する検査領域を限定する。
ＲＦ遮蔽３４は、形成体の外側環状表面周辺に搭載され
ている。主勾配コイル４０は、ＲＦ遮蔽周辺の誘電性形
成体の外側周辺に設置されている。図３に示すように、
遮蔽されていない勾配コイルが使用された場合、主勾配
コイルおよびＲＦ遮蔽が、円筒形部材２６の外側直径周
辺に設置される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】より迅速で高度な解像
度撮像への分析的な要求に答えるため、傾斜強度および
旋回速度が増大されてきた。つまり、傾斜がより大き
く、明確になっている。ここで持ち上がった問題の１つ
は、傾斜パルスが大きいと、周りの金属シールド等の金
属にパルスと対応したうず電流が誘導されることであっ
た。うず電流は旋回速度を制限した。
度撮像への分析的な要求に答えるため、傾斜強度および
旋回速度が増大されてきた。つまり、傾斜がより大き
く、明確になっている。ここで持ち上がった問題の１つ
は、傾斜パルスが大きいと、周りの金属シールド等の金
属にパルスと対応したうず電流が誘導されることであっ
た。うず電流は旋回速度を制限した。
【０００６】うず電流を制限する方法の一つは、固体銅
シートを切って小さめの断片にすることによりうず電流
を伝導する材料のサイズを小さくして、結果としてうず
電流を減少するものであった。例えば、Hayes による
U.S.P. 4,642,569 および Rezedzian による U.S.P. 5,
243,286 を参照されたい。U.S.P. 4,642,569 によれ
ば、シリンダ穴（１２）をもつ超伝導ソレノイドは、偏
向磁界を生成するクライオスタット（１８）内に主巻線
セット（１６）を有し、補正シムコイルセット（２０）
により均質化される。ＲＦコイル機構（２２）は、ＲＦ
シールド（２６）を挟んで傾斜コイル機構（２４）内に
軸状に配置される。このシールドは、テフロン製のプリ
ント回路基板等のフレキシブルな誘電層（３６）により
分離される、例えば銅製のシートを２つ（３２、３４）
有する。シートは、直交間隙（４０、４２）により分離
される長四角形の伝導領域（３８）アレイに分けられ、
上アレイと下アレイ間には半幅オフセットがある。伝導
素子は無線周波で短回路として動作するが、振動磁界傾
斜と関連した均質可聴磁界を転送する。本発明は全身Ｎ
ＭＲ撮像用の超伝導磁石において使用される。
シートを切って小さめの断片にすることによりうず電流
を伝導する材料のサイズを小さくして、結果としてうず
電流を減少するものであった。例えば、Hayes による
U.S.P. 4,642,569 および Rezedzian による U.S.P. 5,
243,286 を参照されたい。U.S.P. 4,642,569 によれ
ば、シリンダ穴（１２）をもつ超伝導ソレノイドは、偏
向磁界を生成するクライオスタット（１８）内に主巻線
セット（１６）を有し、補正シムコイルセット（２０）
により均質化される。ＲＦコイル機構（２２）は、ＲＦ
シールド（２６）を挟んで傾斜コイル機構（２４）内に
軸状に配置される。このシールドは、テフロン製のプリ
ント回路基板等のフレキシブルな誘電層（３６）により
分離される、例えば銅製のシートを２つ（３２、３４）
有する。シートは、直交間隙（４０、４２）により分離
される長四角形の伝導領域（３８）アレイに分けられ、
上アレイと下アレイ間には半幅オフセットがある。伝導
素子は無線周波で短回路として動作するが、振動磁界傾
斜と関連した均質可聴磁界を転送する。本発明は全身Ｎ
ＭＲ撮像用の超伝導磁石において使用される。
【０００７】U.S.P. 5,243,286 によれば、機構はシリ
ンダ状のユニタリ部材を含む。主コイルはシリンダ状の
表面の周りに配置される。表面は部材上または部材内に
あり、縦軸を有する。シールドコイルは、別のシリンダ
表面の周りに配置され、部材上または部材内にあるが、
他方のシリンダ表面の外側に位置する。２つのシリンダ
表面が同心状に配置されることにより、主コイルおよび
シールドコイルの配置が確実となる。主およびシールド
コイル間の逆位相関係により、傾斜コイル機構の生成す
る音響雑音の減少が確実となる。
ンダ状のユニタリ部材を含む。主コイルはシリンダ状の
表面の周りに配置される。表面は部材上または部材内に
あり、縦軸を有する。シールドコイルは、別のシリンダ
表面の周りに配置され、部材上または部材内にあるが、
他方のシリンダ表面の外側に位置する。２つのシリンダ
表面が同心状に配置されることにより、主コイルおよび
シールドコイルの配置が確実となる。主およびシールド
コイル間の逆位相関係により、傾斜コイル機構の生成す
る音響雑音の減少が確実となる。
【０００８】うず電流を制限するもう一つの方法は、固
体銅シートの代わりに銅メッシュを使用することであっ
た。通常、メッシュの金属性は金属シートよりも小さい
ため、シールドが弱まった。他の方法としては、固体銅
シートの代わりに絶縁体コーティングされた銅テープ帯
を使用することであった。テープはシリンダに沿って縦
軸状に延び、隣接テープ帯が積層されることにより伝導
結合が生成された。重なった銅テープ帯間の有効伝導結
合は、例えばメガヘルツ範囲内の無線周波電流に対して
有効短回路を提供した。しかし、伝導結合は低周波成分
に対する開回路となった。積層銅テープの欠点の一つ
は、ＲＦ電流の低インピーダンス通路が帯上の極めて薄
い誘電コーティングにより顕著となることであった。ま
ず、テープまたは帯上に十分薄い誘電コーティングを施
すのはかなり困難なことであった。次に、誘電コーティ
ングを薄くすることによりアークが助長された。
体銅シートの代わりに銅メッシュを使用することであっ
た。通常、メッシュの金属性は金属シートよりも小さい
ため、シールドが弱まった。他の方法としては、固体銅
シートの代わりに絶縁体コーティングされた銅テープ帯
を使用することであった。テープはシリンダに沿って縦
軸状に延び、隣接テープ帯が積層されることにより伝導
結合が生成された。重なった銅テープ帯間の有効伝導結
合は、例えばメガヘルツ範囲内の無線周波電流に対して
有効短回路を提供した。しかし、伝導結合は低周波成分
に対する開回路となった。積層銅テープの欠点の一つ
は、ＲＦ電流の低インピーダンス通路が帯上の極めて薄
い誘電コーティングにより顕著となることであった。ま
ず、テープまたは帯上に十分薄い誘電コーティングを施
すのはかなり困難なことであった。次に、誘電コーティ
ングを薄くすることによりアークが助長された。
【０００９】積層テープ帯および切片銅シートにおける
更なる欠点は、有効閉通路が無線周波うず電流成分に対
してのみ提供されることである。キロヘルツ周波数の誘
導電流は、帯間でアークする傾向にあった。アークは雑
音スパイクを引き起こし、よってここでも結果画像の質
低下がみられた。
更なる欠点は、有効閉通路が無線周波うず電流成分に対
してのみ提供されることである。キロヘルツ周波数の誘
導電流は、帯間でアークする傾向にあった。アークは雑
音スパイクを引き起こし、よってここでも結果画像の質
低下がみられた。
【００１０】銅帯および銅メッシュの使用はうず電流を
制限したが、このうず電流問題はただ少し改善されただ
けにとどまった。傾斜強度および旋回速度の増大は継続
されたため、不良うず電流は銅帯および銅メッシュによ
ってでさえも生じることが分かった。
制限したが、このうず電流問題はただ少し改善されただ
けにとどまった。傾斜強度および旋回速度の増大は継続
されたため、不良うず電流は銅帯および銅メッシュによ
ってでさえも生じることが分かった。
【００１１】本発明は、上記問題を軽減する磁気共鳴装
置および方法を提供する。
置および方法を提供する。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の１つの態様によ
れば、一時的に一定な磁界を中央縦穴内に配置された検
査域の縦方向に生成する磁石機構と、前記検査域内の相
互に直交する３つの軸に沿って磁界傾斜を生成する傾斜
コイルを含む傾斜コイル機構とを含み、前記傾斜コイル
機構は前記検査域の周囲に配置され、さらに、前記検査
域の周囲および前記傾斜コイル機構に隣接して配置され
る無線周波コイルを含む無線周波コイル機構と、前記傾
斜コイルおよび前記無線周波コイルの間に配置された無
線周波シールドとを含む磁気共鳴装置において、前記無
線周波シールドは、第１および第２の面をもち、前記検
査域の周りを円周的に延びる誘電層と、前記穴の縦軸と
平行に延びる前記誘電層の前記第１の面に配置された複
数の第１の金属帯と、前記縦軸と平行に延びる前記誘電
層の前記第２の面に配置された複数の第２の金属帯とを
有し、前記第２の金属帯は、前記第１の金属帯の各々が
前記第２の金属帯のうちの２つに容量結合され、前記第
２の金属帯の各々が前記第１の金属帯のうちの２つに容
量結合されるように前記第１の金属帯に対して円周的に
オフセットであり、さらに、前記金属帯の各々を隣接す
る金属帯と相互接続する低インピーダンス相互接続を有
し、前記低インピーダンス相互接続は、低周波の直流が
前記無線周波シールドの周りを円周的にループ状に流れ
ることを防止するために縦方向にオフセットであること
を特徴とする磁気共鳴装置が提供される。
れば、一時的に一定な磁界を中央縦穴内に配置された検
査域の縦方向に生成する磁石機構と、前記検査域内の相
互に直交する３つの軸に沿って磁界傾斜を生成する傾斜
コイルを含む傾斜コイル機構とを含み、前記傾斜コイル
機構は前記検査域の周囲に配置され、さらに、前記検査
域の周囲および前記傾斜コイル機構に隣接して配置され
る無線周波コイルを含む無線周波コイル機構と、前記傾
斜コイルおよび前記無線周波コイルの間に配置された無
線周波シールドとを含む磁気共鳴装置において、前記無
線周波シールドは、第１および第２の面をもち、前記検
査域の周りを円周的に延びる誘電層と、前記穴の縦軸と
平行に延びる前記誘電層の前記第１の面に配置された複
数の第１の金属帯と、前記縦軸と平行に延びる前記誘電
層の前記第２の面に配置された複数の第２の金属帯とを
有し、前記第２の金属帯は、前記第１の金属帯の各々が
前記第２の金属帯のうちの２つに容量結合され、前記第
２の金属帯の各々が前記第１の金属帯のうちの２つに容
量結合されるように前記第１の金属帯に対して円周的に
オフセットであり、さらに、前記金属帯の各々を隣接す
る金属帯と相互接続する低インピーダンス相互接続を有
し、前記低インピーダンス相互接続は、低周波の直流が
前記無線周波シールドの周りを円周的にループ状に流れ
ることを防止するために縦方向にオフセットであること
を特徴とする磁気共鳴装置が提供される。
【００１３】本装置はさらに、前記複数の第１の金属帯
を前記複数の第２の金属帯と接続する複数の低インピー
ダンス接続を含むことが好ましい。
を前記複数の第２の金属帯と接続する複数の低インピー
ダンス接続を含むことが好ましい。
【００１４】本発明による装置において、前記低インピ
ーダンス相互接続は、前記低周波の直流のジグザグ通路
におけるフローが制限されるように帯の隣接する反対側
の端に交互に適切に配置される。
ーダンス相互接続は、前記低周波の直流のジグザグ通路
におけるフローが制限されるように帯の隣接する反対側
の端に交互に適切に配置される。
【００１５】前記無線周波コイルは、前記無線周波シー
ルドと隣接する前記穴の周りを円周的に延びる一対の端
リングを有する適切な鳥篭型のコイルで、前記低インピ
ーダンス相互接続は通常前記鳥篭型無線周波コイルの端
リングと配列配置される。
ルドと隣接する前記穴の周りを円周的に延びる一対の端
リングを有する適切な鳥篭型のコイルで、前記低インピ
ーダンス相互接続は通常前記鳥篭型無線周波コイルの端
リングと配列配置される。
【００１６】本発明の第２の態様によれば、穴の中の検
査域内に一時的に一定な磁界を生成する主磁石機構と、
前記検査域内に磁界傾斜を引き起こすために前記穴内に
設置された傾斜コイル機構と、前記検査域内に無線周波
パルスを送信するために前記傾斜コイル機構内に配置さ
れた無線周波コイル機構と、前記傾斜コイル機構および
前記無線周波コイル機構間に配置された無線周波シール
ドとを含む磁気共鳴装置で用いられる磁気共鳴方法で、
前記検査域内の縦方向に前記一時的に一定な磁界を生成
し、前記傾斜コイル機構で前記検査域に磁界傾斜パルス
を誘導し、前記無線周波コイル機構で前記検査域に無線
周波パルスを適用することを含む磁気共鳴方法におい
て、前記無線周波コイル機構により前記無線周波シール
ド内に誘導された無線周波うず電流を前記シールドの周
りに円周的にフローさせ、一方で前記傾斜コイル機構に
より誘導された傾斜コイル周波うず電流が前記無線周波
シールドの周りに円周的にフローするのをブロックし、
前記無線周波シールド内に誘導された前記傾斜コイル周
波うず電流を、最小限の円周成分をもつ縦方向の主成分
を有する蛇行通路に沿ってフローさせることを特徴とす
る磁気共鳴方法が提供される。
査域内に一時的に一定な磁界を生成する主磁石機構と、
前記検査域内に磁界傾斜を引き起こすために前記穴内に
設置された傾斜コイル機構と、前記検査域内に無線周波
パルスを送信するために前記傾斜コイル機構内に配置さ
れた無線周波コイル機構と、前記傾斜コイル機構および
前記無線周波コイル機構間に配置された無線周波シール
ドとを含む磁気共鳴装置で用いられる磁気共鳴方法で、
前記検査域内の縦方向に前記一時的に一定な磁界を生成
し、前記傾斜コイル機構で前記検査域に磁界傾斜パルス
を誘導し、前記無線周波コイル機構で前記検査域に無線
周波パルスを適用することを含む磁気共鳴方法におい
て、前記無線周波コイル機構により前記無線周波シール
ド内に誘導された無線周波うず電流を前記シールドの周
りに円周的にフローさせ、一方で前記傾斜コイル機構に
より誘導された傾斜コイル周波うず電流が前記無線周波
シールドの周りに円周的にフローするのをブロックし、
前記無線周波シールド内に誘導された前記傾斜コイル周
波うず電流を、最小限の円周成分をもつ縦方向の主成分
を有する蛇行通路に沿ってフローさせることを特徴とす
る磁気共鳴方法が提供される。
【００１７】本発明の１つの利点は、無線周波シールド
が増大することである。
が増大することである。
【００１８】本発明の別の利点は、電気アークおよびそ
れに伴う雑音が減少することである。
れに伴う雑音が減少することである。
【００１９】本発明のまた別の利点は、傾斜およびキロ
ヘルツ範囲のうず電流が最小限に抑えられることであ
る。
ヘルツ範囲のうず電流が最小限に抑えられることであ
る。
【００２０】
【発明の実施の形態】次に添付図面を参照しながら、実
施例に基づいて本発明による１つの磁気共鳴装置および
その動作方法について説明する。
施例に基づいて本発明による１つの磁気共鳴装置および
その動作方法について説明する。
【００２１】図１を参照すると、装置は、シールドコイ
ル１２と一緒に中央穴１４の縦軸またはｚ軸に沿って延
びる主磁界を生成する複数の超伝導主磁界コイル１０を
含む。主磁界は一時的に一定で、穴１４の幾何学的中心
において撮像域を通して実質的に均一である。超伝導コ
イル１０、１２は、コイルを超伝導温度にまで冷却する
ヘリウム缶１６内に収容される。ヘリウムの沸騰を抑え
るため、超伝導磁界コイルおよびヘリウム缶は冷却シー
ルド１８およびジュワー真空体２０により包囲される。
ジュワー２０はトロイダル真空管で、中央穴１４の周り
を延びる。真空管は内シリンダ壁２２を含む。
ル１２と一緒に中央穴１４の縦軸またはｚ軸に沿って延
びる主磁界を生成する複数の超伝導主磁界コイル１０を
含む。主磁界は一時的に一定で、穴１４の幾何学的中心
において撮像域を通して実質的に均一である。超伝導コ
イル１０、１２は、コイルを超伝導温度にまで冷却する
ヘリウム缶１６内に収容される。ヘリウムの沸騰を抑え
るため、超伝導磁界コイルおよびヘリウム缶は冷却シー
ルド１８およびジュワー真空体２０により包囲される。
ジュワー２０はトロイダル真空管で、中央穴１４の周り
を延びる。真空管は内シリンダ壁２２を含む。
【００２２】引き続き図１を、そして更に図２を参照す
ると、主傾斜コイル機構３０がトロイダル真空管の内壁
２２内に設置される。傾斜コイル機構は、ガラス繊維強
化エポキシ樹脂等の誘電材料からなるシリンダ状成形具
３２を含む。ｚ傾斜コイル３４は、誘電成形具３２の周
りに巻かれる。ｙ傾斜コイル３６はｚ傾斜コイルの周り
に巻かれ、ｘ傾斜コイル３８はｙ傾斜コイルの周りに巻
かれる。好ましい実施例においてはｘおよびｙ傾斜コイ
ルは拇印型または分布型傾斜コイルだが、束傾斜コイル
の使用も可能である。傾斜コイル機構は、セルフシール
ド傾斜コイル機構であることが好ましい。このためｘ、
ｙおよびｚ傾斜シールドコイル４０は、主傾斜コイル機
構３０を包囲する。主およびシールド傾斜コイル３０、
４０は、２つのコイルの傾斜磁界が検査域内で結合する
ことにより線形傾斜を生成して中央穴１４の外側で相殺
するように傾斜磁界を生成する。好ましい実施例では、
シールド傾斜コイルはトロイダル真空管シリンダ２２の
表面上に設置される。磁界シム（図示せず）は、主およ
びシールド傾斜コイル３０、４０の間の環状間隙に挿入
される。
ると、主傾斜コイル機構３０がトロイダル真空管の内壁
２２内に設置される。傾斜コイル機構は、ガラス繊維強
化エポキシ樹脂等の誘電材料からなるシリンダ状成形具
３２を含む。ｚ傾斜コイル３４は、誘電成形具３２の周
りに巻かれる。ｙ傾斜コイル３６はｚ傾斜コイルの周り
に巻かれ、ｘ傾斜コイル３８はｙ傾斜コイルの周りに巻
かれる。好ましい実施例においてはｘおよびｙ傾斜コイ
ルは拇印型または分布型傾斜コイルだが、束傾斜コイル
の使用も可能である。傾斜コイル機構は、セルフシール
ド傾斜コイル機構であることが好ましい。このためｘ、
ｙおよびｚ傾斜シールドコイル４０は、主傾斜コイル機
構３０を包囲する。主およびシールド傾斜コイル３０、
４０は、２つのコイルの傾斜磁界が検査域内で結合する
ことにより線形傾斜を生成して中央穴１４の外側で相殺
するように傾斜磁界を生成する。好ましい実施例では、
シールド傾斜コイルはトロイダル真空管シリンダ２２の
表面上に設置される。磁界シム（図示せず）は、主およ
びシールド傾斜コイル３０、４０の間の環状間隙に挿入
される。
【００２３】無線周波コイル機構５０は、主傾斜コイル
機構３０内に設置される。好ましい実施例をより詳述す
ると、無線周波コイル機構は、鳥篭型コイル５４の設置
される誘電成形具５２を含む。穴ライナ５６は鳥篭コイ
ル機構内に配置され、中央穴の長さを延長して無線周波
および傾斜コイル機構に対して装飾用被覆を提供する。
機構３０内に設置される。好ましい実施例をより詳述す
ると、無線周波コイル機構は、鳥篭型コイル５４の設置
される誘電成形具５２を含む。穴ライナ５６は鳥篭コイ
ル機構内に配置され、中央穴の長さを延長して無線周波
および傾斜コイル機構に対して装飾用被覆を提供する。
【００２４】引き続き図１および図２を、そして特に図
３を参照すると、無線周波またはＲＦコイルシールド６
０が、無線周波コイル機構５０と主傾斜コイル３４、３
６および３８間に配置される。好ましい実施例では、無
線周波シールド６０は、主ｘ、ｙおよびｚ傾斜コイルの
適用前にシリンダ状誘電成形具３２の外表面に適用され
る。他に、無線周波シールド６０が誘電成形具３２の内
表面に設置されてもよい。
３を参照すると、無線周波またはＲＦコイルシールド６
０が、無線周波コイル機構５０と主傾斜コイル３４、３
６および３８間に配置される。好ましい実施例では、無
線周波シールド６０は、主ｘ、ｙおよびｚ傾斜コイルの
適用前にシリンダ状誘電成形具３２の外表面に適用され
る。他に、無線周波シールド６０が誘電成形具３２の内
表面に設置されてもよい。
【００２５】好ましい実施例における無線周波数シール
ド６０は両側回路基板であり、それぞれ反対側に付着し
た金属層（銅が好ましい）フォイル６４、６６をもつ中
央誘電層６２を含む。誘電材料は薄く、フレキシブル
で、誘電シリンダの周囲を容易に包むことができる。テ
フロン、ファイバ強化エポキシ樹脂等が適切な誘電層で
ある。好ましい実施例では、銅層６４、６６はエッチン
グされたり、カットされたりすることにより、縦軸に対
して平行方向に延びる一連の間隙７０を限定し、その間
には金属または銅帯７２がある。薄いブリッジ７４は、
隣接し合う金属帯７２をその隣接する反対側の端で相互
接続する。この方法により、蛇行する、一般にＳ字型の
低インピーダンス通路が隣接帯７２により限定される。
好ましい実施例では、銅層は半オンスの銅であり、縦帯
は約３５ｍｍ幅で約０．１７５ｍｍの間隙により分離さ
れる。各々が約１ｃｍ幅の低インピーダンスブリッジ３
つが帯を互い違いの端において接続する。ブリッジをエ
ッチングしてその高さを低くしてもよい。
ド６０は両側回路基板であり、それぞれ反対側に付着し
た金属層（銅が好ましい）フォイル６４、６６をもつ中
央誘電層６２を含む。誘電材料は薄く、フレキシブル
で、誘電シリンダの周囲を容易に包むことができる。テ
フロン、ファイバ強化エポキシ樹脂等が適切な誘電層で
ある。好ましい実施例では、銅層６４、６６はエッチン
グされたり、カットされたりすることにより、縦軸に対
して平行方向に延びる一連の間隙７０を限定し、その間
には金属または銅帯７２がある。薄いブリッジ７４は、
隣接し合う金属帯７２をその隣接する反対側の端で相互
接続する。この方法により、蛇行する、一般にＳ字型の
低インピーダンス通路が隣接帯７２により限定される。
好ましい実施例では、銅層は半オンスの銅であり、縦帯
は約３５ｍｍ幅で約０．１７５ｍｍの間隙により分離さ
れる。各々が約１ｃｍ幅の低インピーダンスブリッジ３
つが帯を互い違いの端において接続する。ブリッジをエ
ッチングしてその高さを低くしてもよい。
【００２６】引き続き図３を、そして更に図４を参照す
ると、低インピーダンスブリッジにより相互接続される
同様の金属帯７２が誘電層６２の両面に提供される。し
かし帯がオフセットであるため、誘電層の片側の各帯７
２は、反対側の隣接する帯対７２と重なる。図示した実
施例では、この重複部分は約１７．５ｍｍである。４つ
のタブ７６により、誘電層の両側の電導体間に低インピ
ーダンス通路が提供される。タブは直角対称に配置され
る。つまり、タブは各端および円周上の等位置に導入さ
れる。タブ７６はまた、接地接続において便利なポイン
トとなる。誘電シートの長さについては、誘電成形具３
２の周りを円周的に延び、端の金属帯が前述した金属帯
と同様に積層するように選択される。誘電シリンダ３２
の周りを円周的に、両側に少なくとも３２の帯が提供さ
れることが好ましい。つまり、好ましい実施例は約６４
の帯を有する。両側の伝導帯間の低インピーダンス通路
は、誘電シート６２におけるアークを防止する。これ
は、シートの端の短い長さの通路により特に重要であ
る。
ると、低インピーダンスブリッジにより相互接続される
同様の金属帯７２が誘電層６２の両面に提供される。し
かし帯がオフセットであるため、誘電層の片側の各帯７
２は、反対側の隣接する帯対７２と重なる。図示した実
施例では、この重複部分は約１７．５ｍｍである。４つ
のタブ７６により、誘電層の両側の電導体間に低インピ
ーダンス通路が提供される。タブは直角対称に配置され
る。つまり、タブは各端および円周上の等位置に導入さ
れる。タブ７６はまた、接地接続において便利なポイン
トとなる。誘電シートの長さについては、誘電成形具３
２の周りを円周的に延び、端の金属帯が前述した金属帯
と同様に積層するように選択される。誘電シリンダ３２
の周りを円周的に、両側に少なくとも３２の帯が提供さ
れることが好ましい。つまり、好ましい実施例は約６４
の帯を有する。両側の伝導帯間の低インピーダンス通路
は、誘電シート６２におけるアークを防止する。これ
は、シートの端の短い長さの通路により特に重要であ
る。
【００２７】両面上の積層された金属帯および誘電シー
ト自体により、シールドの両側間に容量相互接続が提供
される。シールド内で誘導された無線周波電流は、間に
誘電層をもつ重複帯により形成されたコンデンサを通っ
てシールドの周りを方位方向または円周方向に流れる。
周縁の効果を無視した場合、容量は次式により定義され
る。
ト自体により、シールドの両側間に容量相互接続が提供
される。シールド内で誘導された無線周波電流は、間に
誘電層をもつ重複帯により形成されたコンデンサを通っ
てシールドの周りを方位方向または円周方向に流れる。
周縁の効果を無視した場合、容量は次式により定義され
る。
【００２８】Ｃ＝εＡ／ｄ …（１）
【００２９】ここで、εは誘電率、Ａは積層帯間の誘電
領域、ｄは誘電厚である。従って、シールド内の電流フ
ローを最大にするために、非常に薄く、空気の誘電率に
対して高い誘電率をもつ誘電層を使用して容量を最大に
する。隣接する２つの帯間の狭い間隙は更に、容量をい
くらか提供し、その際、εは傾斜コイル機構と統合され
た場合の空気またはエポキシ樹脂収容媒体、Ａは各帯の
エッチングされた側の面積、ｄは帯間隔幅である。この
方法によると、帯の各側で方位方向において帯から帯へ
と、制限された高周波数の電流フローが他とは独立して
提供される。
領域、ｄは誘電厚である。従って、シールド内の電流フ
ローを最大にするために、非常に薄く、空気の誘電率に
対して高い誘電率をもつ誘電層を使用して容量を最大に
する。隣接する２つの帯間の狭い間隙は更に、容量をい
くらか提供し、その際、εは傾斜コイル機構と統合され
た場合の空気またはエポキシ樹脂収容媒体、Ａは各帯の
エッチングされた側の面積、ｄは帯間隔幅である。この
方法によると、帯の各側で方位方向において帯から帯へ
と、制限された高周波数の電流フローが他とは独立して
提供される。
【００３０】この容量により、方位方向における可聴周
波、特に傾斜のうず電流フローが防止される。これらの
容量結合により提供されたインピーダンスは、周波数と
反比例する。従って、可聴またはキロヘルツ周波の傾斜
うず電流がブロックされ、一方で、無線、特にメガヘル
ツ周波のうず電流はブロックされない。縦帯を接続する
ブリッジは、完全なリングが形成されないよう、隣接す
る反対側の端だけに配置される。故にブリッジは、円周
的低周波フロー通路を直接提供してうず電流を助長する
ことはない。各端では、帯対は１つおきに短くなってい
る。縦方向では最小限の低周波うず電流のみ生成され、
流れる電流は全て優勢的にＢxまたはＢy磁界（すなわ
ち、ＲＦシールド効果）を生成する傾向にある。従っ
て、連続的な縦通路は傾斜振動において問題とはなら
ず、むしろ適切なＲＦスクリーンを提供する。
波、特に傾斜のうず電流フローが防止される。これらの
容量結合により提供されたインピーダンスは、周波数と
反比例する。従って、可聴またはキロヘルツ周波の傾斜
うず電流がブロックされ、一方で、無線、特にメガヘル
ツ周波のうず電流はブロックされない。縦帯を接続する
ブリッジは、完全なリングが形成されないよう、隣接す
る反対側の端だけに配置される。故にブリッジは、円周
的低周波フロー通路を直接提供してうず電流を助長する
ことはない。各端では、帯対は１つおきに短くなってい
る。縦方向では最小限の低周波うず電流のみ生成され、
流れる電流は全て優勢的にＢxまたはＢy磁界（すなわ
ち、ＲＦシールド効果）を生成する傾向にある。従っ
て、連続的な縦通路は傾斜振動において問題とはなら
ず、むしろ適切なＲＦスクリーンを提供する。
【００３１】シールドの各側における独立した帯間のア
ークは、ブリッジの存在により除去される。ブリッジ
は、隣接の銅帯間の高電圧レベルの発生を防止する。誘
電層を通る、またはその周囲のシールドの両側間のアー
クは、４つの対称点７６においてシールドの両側を共に
短くすることで防止される。４個所７６は、直角対称を
維持するために選択される。
ークは、ブリッジの存在により除去される。ブリッジ
は、隣接の銅帯間の高電圧レベルの発生を防止する。誘
電層を通る、またはその周囲のシールドの両側間のアー
クは、４つの対称点７６においてシールドの両側を共に
短くすることで防止される。４個所７６は、直角対称を
維持するために選択される。
【００３２】図５を参照すると、他の様々なエッチング
通路が提供され、また他の様々な誘電材料が使用され
る。好ましい実施例ではファイバ強化エポキシ樹脂が使
用されているが、より高価な材料であるテフロンの誘電
率は低く、誘電損失タンジェントも低い。従ってシール
ド内に設置されるＲＦコイルのＱ要因は、テフロンを用
いた場合、ファイバ強化エポキシ樹脂のときと比較して
湿り具合が少ない。当業者は、シールド構成に使用可能
な他の誘電が多く存在することを認識するであろう。
通路が提供され、また他の様々な誘電材料が使用され
る。好ましい実施例ではファイバ強化エポキシ樹脂が使
用されているが、より高価な材料であるテフロンの誘電
率は低く、誘電損失タンジェントも低い。従ってシール
ド内に設置されるＲＦコイルのＱ要因は、テフロンを用
いた場合、ファイバ強化エポキシ樹脂のときと比較して
湿り具合が少ない。当業者は、シールド構成に使用可能
な他の誘電が多く存在することを認識するであろう。
【００３３】図５の実施例では、ブリッジ７４はシリン
ダの各端から短距離に位置する。ブリッジは、鳥篭コイ
ル５４の端リング７８と実質的に縦方向に配列される。
この他、１、２、４等の違う数のブリッジを縦帯間に設
置してもよい。
ダの各端から短距離に位置する。ブリッジは、鳥篭コイ
ル５４の端リング７８と実質的に縦方向に配列される。
この他、１、２、４等の違う数のブリッジを縦帯間に設
置してもよい。
【００３４】図１を再度参照すると、シーケンス制御プ
ロセッサ８０がメモリにアクセスし、複数ある所定磁気
共鳴撮像シーケンスうちの１つを負荷する。シーケンス
制御プロセッサ８０は傾斜電流制御８２と送信機８４と
を制御し、負荷された磁気共鳴シーケンスに基づいて無
線周波および傾斜パルスを形成する。傾斜コイル制御器
８２は、適切な主傾斜コイル３４、３６、３８およびシ
ールド傾斜コイルに電流パルスを順に供給する一連の電
流パルス増幅器８６と接続される。送信機８４（デジタ
ル送信機が好ましい）は無線周波コイル５４と接続され
ることにより、無線周波パルスを生成して検査域内の被
検体の身体部分の選択ダイポールに磁気共鳴を励起、操
作する。無線周波受信機８８（デジタル受信機が好まし
い）は無線周波コイルまたは表面コイル（図示せず）と
接続されることにより、被検体の検査部分から発信され
る磁気共鳴信号を復調する。画像再構成プロセッサ９０
は、逆２次元フーリエ変換再構成等の従来の再構成アル
ゴリズムを用いて受信された共鳴信号を電子画像表示に
再構成する。画像表示は画像メモリ９２内に記憶され
る。ビデオプロセッサ９４は、画像メモリ９２に記憶さ
れた電子画像の選択部分を適切なフォーマットに変換す
ることにより、それをビデオ、ＬＣＤ、能動行列または
他のモニタ９６に表示する。
ロセッサ８０がメモリにアクセスし、複数ある所定磁気
共鳴撮像シーケンスうちの１つを負荷する。シーケンス
制御プロセッサ８０は傾斜電流制御８２と送信機８４と
を制御し、負荷された磁気共鳴シーケンスに基づいて無
線周波および傾斜パルスを形成する。傾斜コイル制御器
８２は、適切な主傾斜コイル３４、３６、３８およびシ
ールド傾斜コイルに電流パルスを順に供給する一連の電
流パルス増幅器８６と接続される。送信機８４（デジタ
ル送信機が好ましい）は無線周波コイル５４と接続され
ることにより、無線周波パルスを生成して検査域内の被
検体の身体部分の選択ダイポールに磁気共鳴を励起、操
作する。無線周波受信機８８（デジタル受信機が好まし
い）は無線周波コイルまたは表面コイル（図示せず）と
接続されることにより、被検体の検査部分から発信され
る磁気共鳴信号を復調する。画像再構成プロセッサ９０
は、逆２次元フーリエ変換再構成等の従来の再構成アル
ゴリズムを用いて受信された共鳴信号を電子画像表示に
再構成する。画像表示は画像メモリ９２内に記憶され
る。ビデオプロセッサ９４は、画像メモリ９２に記憶さ
れた電子画像の選択部分を適切なフォーマットに変換す
ることにより、それをビデオ、ＬＣＤ、能動行列または
他のモニタ９６に表示する。
【００３５】
【発明の効果】本発明によれば、無線周波シールドが増
大し、電気アークおよびそれに伴う雑音が減少し、傾斜
およびキロヘルツ範囲のうず電流を最小限に抑える磁気
共鳴装置および方法が提供される。
大し、電気アークおよびそれに伴う雑音が減少し、傾斜
およびキロヘルツ範囲のうず電流を最小限に抑える磁気
共鳴装置および方法が提供される。
【図１】本発明による装置の概略図である。
【図２】本装置の傾斜および無線周波コイル機構の拡大
断面図である。
断面図である。
【図３】誘電シリンダ成形具との関連における本装置の
ＲＦシールドを描写した概略図である。
ＲＦシールドを描写した概略図である。
【図４】図３のＲＦシールドの４−４部分の断面図であ
る。
る。
【図５】蛇行する低インピーダンス接続通路が一般に鳥
篭ＲＦコイルの端リングと整列されたＲＦシールドの他
の実施例である。
篭ＲＦコイルの端リングと整列されたＲＦシールドの他
の実施例である。
１０ 主磁界コイル １２ シールドコイル １４ 中央穴 １６ ヘリウム缶 １８ 冷却シールド ２０ ジュワー真空体 ２２ 内シリンダ壁 ３０ 主傾斜コイル機構 ３２、５２ 誘電成形具 ３４ ｚ傾斜コイル ３６ ｙ傾斜コイル ３８ ｘ傾斜コイル ４０ ｚ傾斜シールドコイル ５０ 無線周波コイル機構 ５４ 鳥篭型コイル ５６ 穴ライナ ６０ ＲＦコイルシールド ６２ 中央誘電層 ６４、６６ 銅層 ７０ 間隙 ７２ 金属帯 ７４ ブリッジ ７６ タブ ７８ 端リング ８０ シーケンス制御プロセッサ ８２ 傾斜コイル制御器 ８４ 送信機 ８６ 電流パルス増幅器 ８８ 受信機 ９０ 画像再構成プロセッサ ９２ 画像メモリ ９４ ビデオプロセッサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マイケル エイ．モリッチ アメリカ合衆国 オハイオ州 44060，メ ントー，ジェリミイ アヴェニュ 7580 (72)発明者 ズーミング ズー アメリカ合衆国 オハイオ州 44026，チ ェスターランド，チェスターフィールド レーン 12690
Claims (10)
- 【請求項１】 一時的に一定な磁界を中央縦穴（１４）
内に配置された検査域の縦方向に生成する磁石機構（１
０）と、 前記検査域内の相互に直交する３つの軸に沿って磁界傾
斜を生成する傾斜コイル（３４、３６、３８）を含む傾
斜コイル機構（３０）とを含み、 前記傾斜コイル機構（３０）は前記検査域の周囲に配置
され、さらに、 前記検査域の周囲および前記傾斜コイル機構（３０）に
隣接して配置される無線周波コイル（５４）を含む無線
周波コイル機構（５０）と、 前記傾斜コイル（３４、３６、３８）および前記無線周
波コイル（５４）の間に配置された無線周波シールド
（６０）とを含む磁気共鳴装置において、 前記無線周波シールド（６０）は、第１および第２の面
をもち、前記検査域の周りを円周的に延びる誘電層（６
２）と、 前記穴（１４）の縦軸と平行に延びる前記誘電層（６
２）の前記第１の面に配置された複数の第１の金属帯
（７２）と、 前記縦軸と平行に延びる前記誘電層（６２）の前記第２
の面に配置された複数の第２の金属帯（７２）とを有
し、 前記第２の金属帯（７２）は、前記第１の金属帯（７
２）の各々が前記第２の金属帯（７２）のうちの２つに
容量結合され、前記第２の金属帯（７２）の各々が前記
第１の金属帯（７２）のうちの２つに容量結合されるよ
うに前記第１の金属帯（７２）に対して円周的にオフセ
ットであり、さらに、 前記金属帯（７２）の各々を隣接する金属帯（７２）と
相互接続する低インピーダンス相互接続（７４）を有
し、 前記低インピーダンス相互接続（７４）は、低周波の直
流が前記無線周波シールド（６０）の周りを円周的にル
ープ状に流れることを防止するために縦方向にオフセッ
トであることを特徴とする磁気共鳴装置。 - 【請求項２】 複数の低インピーダンス接続（７６）
が、前記複数の第１の金属帯（７２）を前記複数の第２
の金属帯（７２）と接続する請求項１記載の磁気共鳴装
置。 - 【請求項３】 前記第１および第２の金属帯（７２）間
の低インピーダンス接続（７６）は直角対称に配置され
た請求項２記載の磁気共鳴装置。 - 【請求項４】 前記低インピーダンス相互接続（７４）
は、前記低周波の直流のジグザグ通路におけるフローが
制限されるように帯（７２）の隣接する反対側の端に交
互に配置される請求項１から３のいずれか１項に記載の
磁気共鳴装置。 - 【請求項５】 前記無線周波コイル（５４）は、前記無
線周波シールド（６０）と隣接する前記穴（１４）の周
りを円周的に延びる一対の端リング（７８）を有する鳥
篭型のコイルで、 前記低インピーダンス相互接続（７４）は通常前記鳥篭
型無線周波コイルの端リング（７８）と配列配置される
請求項１から４のいずれか１項に記載の磁気共鳴装置。 - 【請求項６】 前記第１と第２の金属帯（７２）との間
の前記間隙（７０）は金属フォイルを第１および第２の
連続フォイルシート（６４、６６）から除去することに
より限定され、 前記低インピーダンス相互接続は前記金属フォイルの除
去を阻止することにより限定される請求項１から５のい
ずれか１項に記載の磁気共鳴装置。 - 【請求項７】 前記低インピーダンス相互接続は容量素
子を含む請求項１から６のいずれか１項に記載の磁気共
鳴装置。 - 【請求項８】 前記傾斜コイル機構（３０）は誘電成形
具（３２）を含み、 前記無線周波シールド（６０）は前記誘電成形具（３
２）の外表面の周りに設置され、 前記傾斜コイル（３４、３６、３８）は前記無線周波シ
ールド（６０）の周りに設置される請求項１から７のい
ずれか１項に記載の磁気共鳴装置。 - 【請求項９】 穴（１４）の中の検査域内に一時的に一
定な磁界を生成する主磁石機構（１０）と、 前記検査域内に磁界傾斜を引き起こすために前記穴（１
４）内に設置された傾斜コイル機構（３０）と、 前記検査域内に無線周波パルスを送信するために前記傾
斜コイル機構（３０）内に配置された無線周波コイル機
構（５０）と、 前記傾斜コイル機構（３０）および前記無線周波コイル
機構（５０）間に配置された無線周波シールド（６０）
とを含む磁気共鳴装置で用いられる磁気共鳴方法で、 前記検査域内の縦方向に前記一時的に一定な磁界を生成
し、 前記傾斜コイル機構（３０）で前記検査域に磁界傾斜パ
ルスを誘導し、 前記無線周波コイル機構（５０）で前記検査域に無線周
波パルスを適用することを含む磁気共鳴方法において、 前記無線周波コイル機構（５０）により前記無線周波シ
ールド（６０）内に誘導された無線周波うず電流を前記
シールド（６０）の周りに円周的にフローさせ、一方で
前記傾斜コイル機構（３０）により誘導された傾斜コイ
ル周波うず電流が前記無線周波シールド（６０）の周り
に円周的にフローするのをブロックし、前記無線周波シ
ールド（６０）内に誘導された前記傾斜コイル周波うず
電流を、最小限の円周成分をもつ縦方向の主成分を有す
る蛇行通路に沿ってフローさせることを特徴とする磁気
共鳴方法。 - 【請求項１０】 前記無線周波シールド（６０）は、隣
接する帯（７２）を両端近くで相互接続する低インピー
ダンスブリッジ（７４）を有する縦方向に延びる複数の
帯（７２）を含み、 誘導された前記傾斜周波うず電流は１つの帯に沿って縦
方向に流れ、ブリッジ（７４）を横切って隣接する帯
（７２）へ行き、 前記隣接帯（７２）に沿って縦方向に流れ、低インピー
ダンスブリッジ（７４）を横切って次の隣接する帯（７
２）へ行き、 前記次の隣接帯（７２）を縦方向に横切って流れるとい
うフローを前記傾斜周波うず電流が消滅するまで続ける
請求項９記載の磁気共鳴方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/379,979 US5592087A (en) | 1995-01-27 | 1995-01-27 | Low eddy current radio frequency shield for magnetic resonance imaging |
| US08/379,979 | 1995-01-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08238230A true JPH08238230A (ja) | 1996-09-17 |
| JP3786460B2 JP3786460B2 (ja) | 2006-06-14 |
Family
ID=23499461
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02627696A Expired - Fee Related JP3786460B2 (ja) | 1995-01-27 | 1996-01-22 | 磁気共鳴装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5592087A (ja) |
| EP (1) | EP0724164B1 (ja) |
| JP (1) | JP3786460B2 (ja) |
| DE (1) | DE69523279T2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005137912A (ja) * | 2003-11-10 | 2005-06-02 | Siemens Ag | 磁気共鳴装置の時間的に可変の磁場を発生する磁場発生器および磁場発生器を備えた磁気共鳴装置 |
| JP2010148857A (ja) * | 2008-11-28 | 2010-07-08 | Toshiba Corp | 高周波コイルユニットおよび磁気共鳴診断装置 |
| JP2010539876A (ja) * | 2007-09-13 | 2010-12-16 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | ワイヤレス電力アプリケーションのためのアンテナ |
| JP2011087994A (ja) * | 2011-02-07 | 2011-05-06 | Toshiba Medical System Co Ltd | 磁気共鳴イメージング装置 |
| KR20140106979A (ko) * | 2013-02-27 | 2014-09-04 | 삼성전자주식회사 | 자기공명영상 장치 |
| JP2016067449A (ja) * | 2014-09-26 | 2016-05-09 | 株式会社東芝 | 磁気共鳴イメージング装置 |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3537951B2 (ja) * | 1996-03-12 | 2004-06-14 | 株式会社東芝 | 磁気共鳴診断装置 |
| JP3533315B2 (ja) * | 1997-08-04 | 2004-05-31 | 株式会社日立グローバルストレージテクノロジーズ | 信号処理回路 |
| US6252404B1 (en) * | 1999-08-18 | 2001-06-26 | General Electric Company | Reduced noise RF coil apparatus for MR imaging system |
| US6888153B2 (en) * | 2000-04-05 | 2005-05-03 | University Of Washington | Capacitive shield for containing radiofrequency magnetic fields |
| JP3819367B2 (ja) * | 2003-02-21 | 2006-09-06 | ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー | Ｒｆシールドおよびｍｒｉ装置 |
| DE10354677B4 (de) * | 2003-11-22 | 2006-09-21 | Bruker Biospin Gmbh | Zusätzliche Streufeldabschirmung eines supraleitenden Magnetspulensystem |
| US7813145B2 (en) * | 2004-06-30 | 2010-10-12 | Endwave Corporation | Circuit structure with multifunction circuit cover |
| US20060002099A1 (en) * | 2004-06-30 | 2006-01-05 | Stoneham Edward B | Electromagnetic shield assembly |
| US7102350B2 (en) * | 2004-06-30 | 2006-09-05 | General Electric Company | Shielding apparatus for magnetic resonance imaging |
| WO2007001383A2 (en) * | 2004-09-22 | 2007-01-04 | Superpower, Inc. | Superconductor components |
| US8414962B2 (en) | 2005-10-28 | 2013-04-09 | The Penn State Research Foundation | Microcontact printed thin film capacitors |
| US7719272B2 (en) * | 2007-05-18 | 2010-05-18 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Magnetic resonance imaging apparatus |
| JP2009201886A (ja) * | 2008-02-29 | 2009-09-10 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | コイル、ｍｒｉ装置、およびｍｒｉシステム |
| CN102652027B (zh) * | 2009-12-10 | 2014-11-26 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 具有射频屏蔽或外罩的磁共振兼容电子装置 |
| US9013185B2 (en) * | 2011-03-07 | 2015-04-21 | Robert W. Brown | Optimized RF shield design |
| US8890529B2 (en) * | 2011-05-31 | 2014-11-18 | General Electric Company | System and apparatus for providing interconnections in a gradient coil assembly |
| EP3564694A1 (en) | 2018-04-30 | 2019-11-06 | Koninklijke Philips N.V. | Gradient shield coil with meandering winding for a magnetic resonance imaging apparatus |
| DE102018216361B3 (de) | 2018-09-25 | 2020-01-23 | Infineon Technologies Ag | Vorrichtung zur unterdrückung von störstrahlung |
| CN114814958B (zh) * | 2022-07-01 | 2022-09-23 | 河北帝斯杰奥科技有限公司 | 一种大地极化激元辐射的接收装置及分析系统 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4642569A (en) * | 1983-12-16 | 1987-02-10 | General Electric Company | Shield for decoupling RF and gradient coils in an NMR apparatus |
| FR2583165B1 (fr) * | 1985-06-11 | 1987-08-07 | Thomson Cgr | Procede de fabrication d'un ecran et ecran, notamment pour appareil d'imagerie par resonance magnetique nucleaire |
| JPH0722576B2 (ja) * | 1988-04-11 | 1995-03-15 | 三菱電機株式会社 | 磁気共鳴装置 |
| US5243286A (en) * | 1990-06-06 | 1993-09-07 | Advanced Nmr Systems, Inc. | Split shield for magnetic resonance imaging |
| US5349297A (en) * | 1992-03-27 | 1994-09-20 | Picker International Inc. | Combined self shielded gradient coil and shimset |
| JP3233974B2 (ja) * | 1992-04-09 | 2001-12-04 | 株式会社東芝 | Ｍｒｉ用高周波磁界シールド |
| US5367261A (en) * | 1992-07-02 | 1994-11-22 | General Electric Company | Shield for a magnetic resonance imaging coil |
| US5372137A (en) * | 1993-01-19 | 1994-12-13 | The Mcw Research Foundation, Inc. | NMR local coil for brain imaging |
-
1995
- 1995-01-27 US US08/379,979 patent/US5592087A/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-12-20 EP EP95309282A patent/EP0724164B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-12-20 DE DE69523279T patent/DE69523279T2/de not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-01-22 JP JP02627696A patent/JP3786460B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005137912A (ja) * | 2003-11-10 | 2005-06-02 | Siemens Ag | 磁気共鳴装置の時間的に可変の磁場を発生する磁場発生器および磁場発生器を備えた磁気共鳴装置 |
| JP2010539876A (ja) * | 2007-09-13 | 2010-12-16 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | ワイヤレス電力アプリケーションのためのアンテナ |
| JP2010148857A (ja) * | 2008-11-28 | 2010-07-08 | Toshiba Corp | 高周波コイルユニットおよび磁気共鳴診断装置 |
| JP2011087994A (ja) * | 2011-02-07 | 2011-05-06 | Toshiba Medical System Co Ltd | 磁気共鳴イメージング装置 |
| KR20140106979A (ko) * | 2013-02-27 | 2014-09-04 | 삼성전자주식회사 | 자기공명영상 장치 |
| JP2016067449A (ja) * | 2014-09-26 | 2016-05-09 | 株式会社東芝 | 磁気共鳴イメージング装置 |
| US10168400B2 (en) | 2014-09-26 | 2019-01-01 | Toshiba Medical Systems Corporation | Magnetic resonance imaging apparatus including RF shield including slits |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3786460B2 (ja) | 2006-06-14 |
| EP0724164B1 (en) | 2001-10-17 |
| DE69523279D1 (de) | 2001-11-22 |
| EP0724164A1 (en) | 1996-07-31 |
| DE69523279T2 (de) | 2002-04-18 |
| US5592087A (en) | 1997-01-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3786460B2 (ja) | 磁気共鳴装置 | |
| US5243286A (en) | Split shield for magnetic resonance imaging | |
| EP0629875B1 (en) | Magnetic resonance gradient coil and RF screen | |
| EP0957368B1 (en) | RF coils for magnetic resonance imaging | |
| JPH0350543B2 (ja) | ||
| JP2001112738A (ja) | 磁気共鳴装置のためのｒｆ発信コイル | |
| JPS6331090B2 (ja) | ||
| JPS61742A (ja) | 核磁気共鳴（ｎｍｒ）写像装置用高周波コイル装置 | |
| US5396173A (en) | RF magnetic shield for MRI | |
| US6927574B2 (en) | Magnetic resonance apparatus including an rf magnetic flux guiding structure for improving the signal-to-noise ratio | |
| US4924184A (en) | Magnetic resonance apparatus | |
| US8947084B2 (en) | Antenna device and magnetic resonance imaging device | |
| EP1831709A2 (en) | Radio frequency coil with transmission line end-rings | |
| US6888153B2 (en) | Capacitive shield for containing radiofrequency magnetic fields | |
| US4862086A (en) | System for generating magnetic fields utilized for magnetic resonance imaging apparatus | |
| JPS62235553A (ja) | 磁気共鳴イメ−ジング装置 | |
| EP1338901A1 (en) | Gradient coil structure for magnetic resonance imaging | |
| JPH06277194A (ja) | 遮蔽体を備えた核スピン断層撮影装置用アンテナ装置 | |
| JP3110115B2 (ja) | 磁気共鳴イメージング装置 | |
| US6020740A (en) | Antenna arrangement for a diagnostic magnetic resonance apparatus | |
| JP3393733B2 (ja) | 磁気共鳴装置用高周波アンテナ | |
| JP3628025B2 (ja) | 磁気共鳴装置用のｒｆコイル配置 | |
| JP2024036313A (ja) | 導電体間にｔ字形コネクタを有する高周波コイル | |
| US3250985A (en) | Microwave cavity resonator | |
| WO1991019994A1 (en) | Shielded gradient coil for nuclear magnetic resonance imaging |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20040109 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041001 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041026 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20050118 |
|
| A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20050210 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050426 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050823 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20051121 |
|
| A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20051128 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060210 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060314 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060320 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090331 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100331 Year of fee payment: 4 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |