JPS6123953A - 核磁気共鳴装置 - Google Patents

核磁気共鳴装置

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JPS6123953A
JPS6123953A JP14395984A JP14395984A JPS6123953A JP S6123953 A JPS6123953 A JP S6123953A JP 14395984 A JP14395984 A JP 14395984A JP 14395984 A JP14395984 A JP 14395984A JP S6123953 A JPS6123953 A JP S6123953A
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JP
Japan
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magnetic field
signal
frequency
observation
peak
Prior art date
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Pending
Application number
JP14395984A
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English (en)
Inventor
Keiji Eguchi
江口 恵二
Soichi Nagai
永井 壮一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jeol Ltd
Original Assignee
Jeol Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPS6123953A publication Critical patent/JPS6123953A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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
    • G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
    • G01R33/48—NMR imaging systems
    • G01R33/58—Calibration of imaging systems, e.g. using test probes, Phantoms; Calibration objects or fiducial markers such as active or passive RF coils surrounding an MR active material
    • G—PHYSICS
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    • G01R33/48—NMR imaging systems
    • G01R33/54—Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
    • G01R33/56—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
    • G01R33/565—Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities
    • G01R33/56563—Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities caused by a distortion of the main magnetic field B0, e.g. temporal variation of the magnitude or spatial inhomogeneity of B0

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 し産業上の利用分野コ 本発明は、静磁場の変動による悪影vIを除くことので
きる核磁気共鳴(NMR)装置に関するものぐあり、特
にNMRCT等のNMR映像装置に用いてな−f適であ
る。
[従来の技術I NMR装置に用いられる静磁場には高い磁場安定度が要
求され、磁場安定化手段が設(プられるのが酋通である
。この磁場安定化手段としては、静磁場内に配置される
磁場安定化用の基準試料に核磁気共鳴を起こさせ、その
共鳴信号の変化によって静磁場の変動を検出し、検出信
号に基づいて静磁場強度を制御する所謂NMRロック技
術が広く用いられている。
[発明が解決しようとする問題点] このような従来技術では、静磁場の強度を制御りるため
、応答速度に難がある。又、静磁場を発生ずる手段とし
て超伝導磁石を用いたNMR装詩では、静磁場強度が時
間の経過に従って大幅にずれて静!i場の強度可変範囲
から外れてしまい、安定化されないといった問題点もあ
る。
[問題点を解決するための手段] 本発明は、この点に鑑みてなされたものであり、観測核
の共鳴周波数を持つ観測用高周波を静磁場中の観測対象
に送受信コイルを介してパルス的に繰返し照射し、照射
後に該送受信コイルに生じる自由誘導減衰信号を繰返し
検出して記憶手段に格納するようにした核磁気共鳴装置
において、検出した自由誘導減衰信号をフーリエ変換す
る手段と、フーリエ変換により得られるスペクトル信号
中のピークの位置を前回の測定で得られたスペクトル信
号中のピークの位置と比較する比較手段と、該比較手段
からの出力信号に基づいて前記観測用高周波の周波数を
変化させる手段とを備えたことを特徴としている。以下
、図面を用いて本発明を詳説づる。
[実施例] 第1図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
り、図において1は静磁場を発生するための磁石である
。その静磁場内には観測用送受信コイル2.磁場勾配発
生用コイル3X、3Y、4X、4Yが配置されている。
5は観測核の共鳴周波数を持つ高周波を発生する発振器
で、該発振器5からの高周波はゲート6及び電力増幅器
7を介して前記送受信コイル2へ高周波パルスとして供
給され、該送受信コイルを介してその内部に配置される
観測対象へ高周波パルス磁場として照射される。該高周
波パルス照射後送受信コイル2に誘起された自由誘導減
衰信号(FID信号)はゲート8.増幅器9及び復調回
路10を介して取出され、A−D変換器11によってデ
ジタル信号に変換されてコンピュータ12へ送られる。
該コンピュータ12は、FID信号を映像用メモリ13
又は補正用メモリ14へ格納すると共に、前記発振器5
の発振周波数を可変する補正信号を発生する。15は前
記磁場勾配発生用コイルへ電流を供給するための勾配発
生回路、16は前記ゲート6.7.A−D変換器11及
び勾配発生回路15を制御するためのタイミング制御回
路である。
上述の如き構成において、制御回路16はゲート6.8
を第2図(a)、(b)に示すタイミングで0N−OF
Fする。そのため、ゲート6を介して短いパルス幅を持
った観測パルスが適宜な時間間隔で取出され、観測対象
に照射されると共に、該観測パルス魚身4後に送受信コ
イル2に誘起されるF’ID信号がゲート8.復調回路
10を介して取出され、ゲート8と同時に動作するΔ−
り変換器11を介してコンピュータ12へ送られてメモ
リへ記憶される。
第2図(C)は勾配発生回路の動作状態を示し、ONの
時には勾配磁場によって選択された特定部位からのF■
D信号FiDaが得られ、該FID信号はメモリ13へ
順次格納される。そして、測定後、このメモリ13に格
納された多数のFID信号FIDaに基づいて映像が作
成される。
本発明では、このような映像用測定の間に、例えば映像
用測定が10回行われる毎に1回の割合で磁場変動検出
用測定が行われる。即ち、タイミング制御回路16は、
第2図(C)に示すように、10回の映像用測定が行わ
れる毎に1回勾配発生回路15の動作を停止させる。こ
の時得られるFID信号信号I Dbは、磁場勾配が存
在しないので測定対象の広い範囲からの強度の高いもの
となり、該FIDbはコンピュータ12によりメモリ1
4へ格納される。
そして、コンピュータ12は、保有しているフーリエ変
換プログラムにより該FIDbを直ちにフーリエ変換し
、例えば第3図(a)に示すようなNMRスペクトルを
得る。
このようにして得られたNMRスペクトルの横軸(ま、
静磁場の強度又は高周波磁場の周波数に対応しており、
静磁場の強度が何等かの原因により変化すると、第3図
(b)に示すようにスペクトル全体がその変化に対応し
た量シフトする。性って、このスペクトルを繰返し測定
し、スペクトルのシフ1〜量を求めれば、静磁場強度の
変化の量を変化の方向も含めて検出することができる。
ところで、核磁気共鳴の条件は、静磁場強度をH1高周
波ta場の周波数をf、観測核の磁気回転比をγとした
時、2πf−γ[」と表わされ、静磁場強度と高周波磁
場の周波数とは1対1で対応している。そのため、この
ようにして磁場強度の変動Δ1」が検出できれば、2π
(f+Δf)−γ(1」+ΔH)を成立させるΔfをΔ
f−γ△H/2πとして即座に求めることができ、観測
用の高周波の周波数をその八fだけ補正し′てやれば、
共鳴条件は常に一定に維持されることになる。
そこで、コンピュータ12には、ΔH(実際にはスペク
トルの8動旬〉から八fへの予め求めた変換テーブルが
記憶されており、該コンピュータ12は適宜な間隔で行
われる磁場変化検出用測定のたびに、得られるN IV
I Rスペクトルをその前の測定で得られたスペクトル
と比較し、スペクトルの移動量を求め、その移動量に対
応した補正M八fを変換テーブルから求め、求めた八f
を指定づる信号を次の映像用測定が行われる直前の第2
図(d)に示すタイミングで前記発揚器5へ送る。
該発振器5はそれに基づき発振周波数を即座に八fたけ
変化させるため、磁場強度が変動した場合であっても、
次の映像用測定は補正された周波数の高周波を用いて行
われることになる。フーリエ変換に時間がかかる場合に
は、第2図(d)のタイミングに限らず、Δfが求めら
れた時点で、発振器5の周波数を変化させれば良いこと
は言うよ(心ない。
尚、コンピュータ12によるスペクトルのシフ1へ量の
検出は、パターン認識の考え方に基づいて行うようにし
ても良いし、予め指定された特定のピークに着目し、そ
のピークの移動量を求めるようにしでも良く、種々の方
法を用いることができる。
又、[嘗ホした実施例では10回の映像用測定毎に1回
の14i揚変動検出用測定を行うようにしたが、磁場強
度の変動が少ない場合には100回に1回行うようにし
ても良いし、何回毎に行うかは適宜選定覆れば良い。
[効果] 以上詳述した如く本発明によれば、静磁場の変動をN 
M Rスペクトルのシフ1〜に基づいて測定し、その結
果に基づいて観測用高周波の周波数を補正して共鳴条件
を一定に保っているため、極めて速い応答速度で磁場変
動による悪影響を補正することができる。又、静磁場の
調整可変範囲は極めて狭いが、周波数の可変頻回は大き
くとることができるので、静磁場が大幅に変動する場合
であっても広い範囲にわたって補正を行うことが可能で
ある。
又、本実施例では、磁場変動検出用測定を行う際に、磁
場勾配を発生しないようにしているため、磁場勾配が存
在する場合に比べ極めて強度の大きなFID信号を得る
ことができる。従つC,得られるNMRスペクトルも明
瞭なものとなり、シフト量の検出を精度良く行うことが
可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図、第2図は
その動作を説明するためのタイミング図、第3図はスペ
クトルのシフトを説明ブるための図である。 1:磁石、2:送受信コイル、 3X、3Y、4X、4Y:磁場勾配発生用コイル、5:
高周波発振器、6,8:ゲート、 10:復調回路、12:コンピュータ、13.14:メ
モリ、15;勾配発生回路、16:タイミング制御回路
。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)観測核の共鳴周波数を持つ観測用高周波を静磁場
    中の観測対象に送受信コイルを介してパルス的に繰返し
    照射し、照射後に該送受信コイルに生じる自由誘導減衰
    信号を繰返し検出して記憶手段に格納するようにした核
    磁気共鳴装置において、検出した自由誘導減衰信号をフ
    ーリエ変換する手段と、フーリエ変換により得られるス
    ペクトル信号中のピークの位置を前回の測定で得られた
    スペクトル信号中のピークの位置と比較する比較手段と
    、該比較手段からの出力信号に基づいて前記観測用高周
    波の周波数を変化させる手段とを備えたことを特徴とす
    る核磁気共鳴装置。
JP14395984A 1984-07-11 1984-07-11 核磁気共鳴装置 Pending JPS6123953A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63222757A (ja) * 1987-03-13 1988-09-16 株式会社 日立メデイコ 核磁気共鳴イメ−ジング装置
JPS63286141A (ja) * 1987-04-29 1988-11-22 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ Rf周波数を自動的に調節する方法及び装置
JPS63296737A (ja) * 1987-05-29 1988-12-02 Yokogawa Medical Syst Ltd 高周波電源装置
EP0585973A1 (en) * 1986-10-29 1994-03-09 Hitachi Medical Corporation Method for correcting position deviation due to static magnetic field change in an NMR imaging device
JP2010281812A (ja) * 2009-04-27 2010-12-16 Bruker Biospin Ag 一定でないrf位相を考慮しながらnmr送信周波数とnmr線の共鳴周波数を高精度で同期させる装置及びその同期システム

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