本發(fā)明涉及磁共振成像裝置、靜磁場均勻度調(diào)整方法、程序以及計算機。
背景技術:
對于搭載于磁共振成像(mri)裝置的磁場產(chǎn)生裝置,在磁場中心附近的攝像空間(fov:fieldofview)中,要求高的磁場均勻度(例如,磁場的最大值與最小值之差為數(shù)ppm以下)。但是,實際上,因mri裝置的制造階段的制作尺寸誤差的影響、設置mri裝置的周圍的磁性體的影響,該高的磁場均勻度會被打亂。
因此,在mri裝置中,要對fov中的磁場強度的均勻度進行細微調(diào)整(以下,稱為勻場,shimming)。勻場之一有將補正用的磁性體的勻場體片(以下,稱為磁性體片)配置在fov的周邊來對靜磁場分布進行微調(diào)整的無源勻場。無源勻場是通過最優(yōu)化計算將適當?shù)牧康拇判泽w片配置在適當?shù)奈恢茫瑥亩鴮ov的靜磁場分布調(diào)整成期望的均勻度的手法(例如,參照專利文獻1以及2)。即,利用磁場中配置的磁性體片的磁矩所生成的磁場分布來調(diào)整fov的靜磁場分布的均勻度。
在先技術文獻
專利文獻
專利文獻1:jp特開2014-4169號公報
專利文獻2:jp特開2011-115480號公報
技術實現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的課題
但是,在專利文獻1、2中,并沒有考慮與磁性體片的配置位置相應地在fov生成的磁矩的磁場分布,特別是沒有考慮極性發(fā)生變化這一情況。其結(jié)果是,在多次進行的勻場中,存在以下問題,即,在比初次的勻場中使用的磁性體片的總鐵量充分變少了的情況下(例如,十分之一以下)所進行的微調(diào)整勻場中,有時反倒磁性體片的配置量會變多。
例如,在圓筒形的電磁鐵中,配置在距fov較遠的腔開口部附近的磁性體片雖然相對于fov的靜磁場產(chǎn)生正向的磁場,但是由于距fov的距離遠,因此靜磁場的調(diào)整能力低。另一方面,雖然距fov較近的區(qū)域的磁性體片相對于fov的靜磁場產(chǎn)生負向的磁場,但是由于距fov的距離近,因此靜磁場的調(diào)整能力高。因此,若從距fov較遠的腔開口部附近一直到距fov較近的區(qū)域配置多個磁性體片,則這些磁性體片作用下的靜磁場調(diào)整能力被抵銷,有時磁性體片的配置量會變多。
這樣,若磁性體片的配置量變多,則離散化誤差會變大,勻場的精度會變低,從而有時無法達成期望的磁場均勻度。此外,若磁性體片的配置量變多,則容易引起配置位置的錯誤等,有時微調(diào)整勻場的作業(yè)性會降低。
本發(fā)明想要解決的課題是,提供一種能夠在磁場均勻度調(diào)整中減少磁性體片的配置量,且能夠高精度地達成期望的磁場均勻度的磁共振成像裝置的靜磁場均勻度調(diào)整方法。
用于解決課題的手段
為了解決上述課題,本發(fā)明是一種方法,對于由磁場產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的攝像空間中的靜磁場,通過勻場計算來計算多個磁性體片從所述攝像空間離開的位置,將所述多個磁性體片配置在通過該勻場計算得到的位置,從而調(diào)整所述攝像空間中的靜磁場均勻度,該方法的特征在于,包括:調(diào)整步驟,在所述勻場計算時,施加使配置在所述位置的所述磁性體片在所述攝像空間生成的磁場分布的極性為正負中的任一者這樣的制約,來調(diào)整所述靜磁場均勻度。
根據(jù)本發(fā)明,在磁場均勻度調(diào)整中能夠?qū)崿F(xiàn)所配置的磁性體片的總量減少,能夠高精度地達成期望的磁場均勻度。例如,磁性體片的總使用量與以往相比能夠減少約65%。此外,通過磁性體片的總量減少,能夠降低離散化誤差的影響、能夠期待勻場中的微調(diào)整工序的作業(yè)時間的降低效果。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種在磁場均勻度調(diào)整中能夠減少磁性體片的配置量、且能夠高精度地達成期望的磁場均勻度的磁共振攝像裝置的靜磁場均勻度調(diào)整方法。
附圖說明
圖1是具備本發(fā)明的第1實施方式涉及的磁共振成像裝置的勻場機構(gòu)的圓筒型超導磁鐵的簡要結(jié)構(gòu)圖。
圖2是第1實施方式的圓筒型超導磁鐵的勻場體盤(shimmingtray)的結(jié)構(gòu)圖。
圖3是第1實施方式涉及的勻場的流程圖。
圖4是第1實施方式涉及的磁性體片的磁矩所生成的正負的磁場分布圖。
圖5是第1實施方式涉及的磁性體片的磁矩在fov生成的正負的磁場分布圖。
圖6是第1實施方式涉及的粗調(diào)整勻場中的磁性體片的配置圖。
圖7是第1實施方式涉及的微調(diào)整勻場中的磁性體片的配置圖。
圖8是表示第1實施方式涉及的微調(diào)整勻場中的調(diào)整區(qū)域的圖。
圖9是表示第1實施方式涉及的微調(diào)整勻場前后的fov表面上的磁場強度的圖。
圖10是表示第1實施方式涉及的微調(diào)整勻場中使用的勻場體盤的變形例的圖。
圖11是具備本發(fā)明的第2實施方式涉及的磁共振成像裝置的勻場機構(gòu)的開放型的超導磁鐵的簡要結(jié)構(gòu)圖。
圖12是第2實施方式涉及的勻場的流程圖。
圖13是第2實施方式涉及的粗調(diào)整勻場中的磁性體片的配置圖。
圖14是第2實施方式涉及的微調(diào)整勻場中的磁性體片的配置圖。
圖15是第2實施方式涉及的磁性體片的磁矩在fov生成的正負的磁場分布圖。
圖16是表示第2實施方式涉及的微調(diào)整勻場的調(diào)整區(qū)域的圖。
圖17是表示第2實施方式涉及的微調(diào)整勻場前后的fov表面上的磁場強度的圖。
具體實施方式
以下,基于實施方式來說明本發(fā)明的磁共振成像裝置及其靜磁場均勻度調(diào)整方法。
(第1實施方式)
圖1示出第1實施方式涉及的磁共振成像裝置的圓筒型的超導磁鐵2的外觀立體圖的簡要圖。超導磁鐵2雖然能夠產(chǎn)生高磁場,但是也可以對常導電磁鐵應用本發(fā)明。
在圖中,超導磁鐵2通過將冷媒與未圖示的作為主線圈的超導線圈一起容納到真空容器3的內(nèi)部而形成。超導磁鐵2在以與水平方向平行的軸方向(z軸)4為中心軸的圓筒腔5的內(nèi)部空間,具有對被檢測體進行攝像的攝像空間(fov)6。超導磁鐵2在fov6中以大致球狀,生成磁場強度均勻且磁場方向也恒定的靜磁場。
在圓筒腔5的fov6側(cè)的內(nèi)面容納傾斜磁場線圈7,在傾斜磁場線圈7內(nèi)部在周方向上以等角度間隔設置多個洞7a,在該洞7a中以能裝卸的方式插入勻場體盤1。勻場體盤1用于無源勻場,預先對各勻場體盤1附加任意的編號#,能夠基于該編號個別地選擇每一個來進行勻場。勻場體盤1如圖2所示,具有與圓筒腔5的軸方向長度對應的長度,在長度方向的給定的位置分散地形成多個勻場體凹坑(shimpocket)8。在勻場體凹坑8內(nèi)以能層疊地配置的方式形成多片磁性體片9。
收納磁性體片9的勻場體盤1由樹脂等非磁性材料料形成。收納磁性體片9的勻場體盤被固定在超導磁鐵2的給定的位置。通過對收納于勻場體盤1的給定部位的磁性體片9的厚度以及數(shù)量等適當進行調(diào)整,來調(diào)整fov的磁場的紊亂。在通常的勻場中,有時因配置于勻場體盤1的磁性體片9的磁化的偏差、磁性體片9的最小尺寸等所造成的磁性體片9的形狀的誤差(以下,稱為離散化誤差)的影響,而使精度低從而無法達成期望的磁場均勻度。為了得到期望的磁場均勻度而需要進行多次勻場。
這里,說明無源勻場的作用。一般,磁性體片9以高透磁率的磁性體材料來形成。在磁性體材料中,優(yōu)選薄板狀的磁性體,例如鐵板,優(yōu)選使用硅鋼板。如圖5所示,磁性體片9的磁性體片的磁化的朝向(磁矩的朝向)12在位置距離r的點作成的磁場如下式的式1這樣來表示,但是在無源勻場下處理的軸方向磁場bz分量如式2這樣來表示。
b(r)是磁矩在位置距離r的點作成的磁場[t]
m是磁矩[am2]
r是磁矩的位置向量(r=(x,y,z))
α是系數(shù)
bz是磁矩在位置距離r的點作成的z軸方向的磁場[t]
mx是x軸方向的磁矩[am2]
my是y軸方向的磁矩[am2]
mz是z軸方向的磁矩[am2]
進一步地,使磁性體片9磁化的磁場,由于主要朝向z軸方向,所以僅關注mz而成為式3。即,下式的式3所示的bz是能夠通過勻場來調(diào)整的量。
z是z軸方向的位置
圖4示出磁性體片9的磁矩在fov6生成的正負的磁場分布圖。
磁性體片9的磁矩所作成的bz分量以下式的式4為邊界而有正的區(qū)域10和負的區(qū)域11。
z是z軸方向的位置
圖5示出在勻場中使用的磁性體片9的磁矩所作成的bz分量的磁化的區(qū)域、軸方向(z軸)4、fov6的關系。磁矩的箭頭示出磁性體片9的磁化的朝向,雙點劃線示出磁性體片9的配置方向。在本實施方式中,在磁性體片9的磁矩在fov6生成的正負的磁場分布當中,將僅生成負的磁場分布的負的區(qū)域11選擇為磁性體片的配置區(qū)域。
在微調(diào)整勻場中,考慮磁性體片9的磁矩在fov生成的正負的磁場分布,將僅生成任一個極性的磁場分布的區(qū)域選擇為磁性體片9的配置區(qū)域(在本實施方式中選擇負極性)。例如,限定為以式4作為邊界時bz為負的區(qū)域與fov的區(qū)域重疊的區(qū)域。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)要配置的磁性體片9的總量減少,且能夠高精度地達成期望的磁場均勻度。此外,由于磁性體片的總量減少,從而能夠降低離散化誤差的影響、能夠期待勻場中的微調(diào)整工序中的磁性體片9的配置的錯誤、作業(yè)時間的降低效果。
參照圖3所示的流程圖來說明第1實施方式的圓筒型的超導磁鐵2的勻場的過程。在圖中,步驟s301~步驟s311示出粗調(diào)整勻場,步驟s312~步驟s315示出微調(diào)整勻場。本發(fā)明的勻場方法在微調(diào)整勻場方面具有特征。
微調(diào)整勻場是在勻場中使用的磁性體片9的總量變得比初次的勻場中使用的磁性體片9的總量充分少的情況下(例如,十分之一以下)進行的勻場。即,是為了得到期望的磁場均勻度,而調(diào)整fov6的磁場分布的低頻分量的不均勻性(例如,在以球面調(diào)和函數(shù)進行級數(shù)展開時,主要與低次項的磁場分量對應的磁場的不均勻性)的勻場。
首先,在步驟s301中,對超導磁鐵2勵磁,在fov6產(chǎn)生靜磁場。在步驟s302中,利用磁場測定器來測量fov6中的磁場強度,這一點未圖示。
在步驟s303中,使用步驟s302中測量到的磁場強度進行公知的最優(yōu)化計算,決定收納在要消除磁場的不均勻性這樣的一部分勻場體盤1(例如,奇數(shù)位的勻場體盤1)的勻場體凹坑p(例如,p-1~p-24)中的磁性體片9的磁性體片量(a)。輸出顯示所決定出的磁性體片9的配置圖(例如,在圖6示出)。
在步驟s304中,將超導磁鐵2消磁。
在步驟s305中,按照通過最優(yōu)化計算所求取到的結(jié)果,將磁性體片9收納在勻場體盤1的勻場體凹坑p中。在步驟s306中,對超導磁鐵2勵磁,再次在fov6產(chǎn)生靜磁場。在步驟s307中,利用磁場測定器測量fov6中的磁場強度。在步驟s308中,根據(jù)步驟s307中測量到的磁場強度來進行最優(yōu)化計算,決定收納在要消除磁場的不均勻性這樣的勻場體盤1的勻場體凹坑p中的磁性體片9的磁性體片量(b)。
這里,關于本實施方式的磁性體片9,準備改變了正方形的鐵板的厚度的2種a、b(例如,b比a薄的鐵板),改變?nèi)菁{在1個勻場體凹坑8中的種類和片數(shù),以便調(diào)整成通過最優(yōu)化計算求取到的磁性體片量。但是,并不限定于此,當然可以根據(jù)需要選擇大小以及厚度。
在圖6中,勻場鐵(shimiron)使用量的意思是磁性體片量,單位以體積[cm3]來表示,但是并不限于此。在圖示例中,是如下例子,即,勻場鐵a的大小為20[mm]×20[mm]的正方形的鐵板且厚度為0.1[mm],勻場鐵b的大小為20[mm]×20[mm]的正方形的鐵板且厚度為0.02[mm]。這些具體的值當然能夠任意設定。此外,在配置圖中,各勻場體凹坑所示的a、b的數(shù)值分別是片數(shù)。
在步驟s309中,在磁性體片量(b)比磁性體片量(a)充分少的情況下(例如,十分之一以下)前進到步驟s312而轉(zhuǎn)移成微調(diào)整勻場。在磁性體片量(b)不比磁性體片量(a)充分少的情況下,前進到步驟s310,將超導磁鐵2消磁,在步驟s311中,將通過步驟s308的最優(yōu)化計算求取到的磁性體片量(b)的磁性體片9收納在勻場體凹坑8內(nèi)。然后,返回到步驟s306,重復進行處理。
步驟s312以后的步驟與本發(fā)明的特征所涉及的微調(diào)整勻場對應。
即,在步驟s312中,如后述那樣選擇要配置磁性體片9的勻場體盤1,通過勻場計算求取在所選擇出的位置配置內(nèi)如何配置會生成高的均勻度,并作為磁性體片量(b-2)來決定。輸出顯示所決定出的磁性體片9的配置圖。圖7中示出該配置圖的一例。在圖7中,被陰影涂抹的勻場體凹坑(p-1)~(p-5)、(p-20)~(p-24)的區(qū)域被選擇為不配置磁性體片9的制約區(qū)域。即,配置在這些區(qū)域中的磁性體片9的磁矩在fov6生成的磁分布的極性為正(參照圖4),所以是作為不配置磁性體片9的勻場體凹坑而施加了制約的區(qū)域。
接著,在步驟s313中,在一部分的勻場體盤1(例如,偶數(shù)號#的勻場體盤)的勻場體凹坑p配置計算結(jié)果(b-2)的磁性體片9。然后,在步驟s314中,利用磁場測定器來測量fov6中的磁場強度。然后,若步驟s314中測量到的磁場強度、fov6中的磁場均勻度滿足期望值,則結(jié)束勻場。若不滿足,則返回到步驟s312,重復進行微調(diào)整勻場。
另外,優(yōu)選如本實施方式這樣,將粗調(diào)整勻場中使用的勻場體盤1限定為奇數(shù)號#,將微調(diào)整勻場中使用的勻場體盤1限定為偶數(shù)號#。據(jù)此,能夠增大微調(diào)整勻場中的各勻場體凹坑8的磁性體片量的調(diào)整的自由度。
這里,參照圖8、圖9來說明本實施方式的作用以及效果。圖8是以通過軸方向(z軸)4的平面來截斷超導磁鐵2的截面圖。如圖8所示,在磁性體片9的磁矩在fov6生成的正負的磁場分布當中,將儀生成負的磁場分布的區(qū)域(負的區(qū)域11)選擇為磁性體片9的配置區(qū)域。即,如圖8所示,在微調(diào)整勻場中,將在fov6產(chǎn)生負的磁場分布的磁性體片9的勻場體盤1上的位置的范圍作為調(diào)整區(qū)域13,僅選擇調(diào)整區(qū)域13內(nèi)的勻場體凹坑8,來配置微調(diào)整勻場的磁性體片9。即,如前所述,僅選擇勻場體凹坑(p-6)~(p-19)。
根據(jù)本實施方式的微調(diào)整勻場,如圖9所示,能夠生成均勻度高的靜磁場。即,圖9將微調(diào)整勻場前后的fov6的表面上的磁場強度對比示出,縱軸是靜磁場強度,橫軸是軸方向(z軸)。此外,實線表示微調(diào)整勻場前的磁場強度,虛線表示勻場后的磁場強度。從圖中可知,由于在微調(diào)整勻場中對磁性體片9選擇在fov6區(qū)域生成負的磁場分布的配置,所以fov6的磁場強度在變低的方向上被調(diào)整,且磁場均勻度得到改善。另外,對于磁場均勻度來說,若實線或者虛線的最大值與最小值之差越小則均勻度越高。另外,根據(jù)本實施方式,磁性體片9的總使用量與以往相比能夠減少約65%。
在本實施方式中,是一種磁共振成像裝置的靜磁場均勻度調(diào)整方法,對于通過超導磁鐵2的磁場產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的fov(攝像空間)6中的靜磁場,通過勻場計算來計算多個磁性體片從fov6離開的位置,將所述多個磁性體片配置在通過該勻場計算得到的位置,從而調(diào)整所述攝像空間中的靜磁場均勻度,該方法的特征在于,包含:調(diào)整步驟,在所述勻場計算時,施加使配置在所述位置的所述磁性體片在所述fov6生成的磁場分布的極性為正負中的任一者這樣的制約,來調(diào)整所述靜磁場均勻度。
此外,在本實施方式中,是一種程序,對于通過磁場產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的攝像空間中的靜磁場,通過勻場計算來計算多個磁性體片從所述攝像空間離開的位置,從而調(diào)整所述攝像空間中的靜磁場均勻度,該程序的特征在于,具備以下功能:在進行所述勻場計算時,施加使配置在該位置的所述磁性體片在所述攝像空間生成的磁場分布的極性為正負中的任一者這樣的制約。
此外,在本實施方式中,可以使用計算機,對于通過磁場產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的攝像空間中的靜磁場,通過勻場計算來計算多個磁性體片從所述攝像空間離開的位置,從而調(diào)整所述攝像空間中的靜磁場均勻度,該計算機的特征在于,具有如下功能,即在進行所述勻場計算時,施加使配置在該位置的所述磁性體片在所述攝像空間生成的磁場分布的極性為正負中的任一者這樣的制約。
此外,相當于磁性體片9的磁矩的方向12與fov6的靜磁場的方向平行的情況。在該情況下,特征在于,選擇使磁性體片9在fov6生成負的磁場分布這樣的磁性體片9的位置。
此外,要選擇的磁性體片9的位置的邊界是磁性體片9在fov6生成的負的磁場分布滿足式4的邊界。另外,負的區(qū)域11除了通過求解式4來求取以外,還可以通過在微調(diào)整勻場中,從超導磁鐵2的腔開口部起1個部位1個部位地來選擇不將磁性體片9配置于勻場體凹坑8,對所預測的勻場完成后的磁場均勻度和勻場中使用的磁性體片量(b-2)的增減進行評價,由此來推定負的區(qū)域11。
本實施方式的微調(diào)整勻場中使用的勻場體凹坑8僅是接近于fov6的區(qū)域。例如,是從fov6的中心位置起在單側(cè)至勻場體盤1的全長的約35%的區(qū)域。因此,能夠預先確定本實施方式的微調(diào)整勻場中使用的勻場體盤1,如圖10所示來形成。只要如圖10(a)所示的勻場體盤1-a那樣,相對于勻場體盤1的全長以fov6的中心為基準,在約80%的區(qū)域配置勻場體凹坑8就足夠了。進一步地,也可以如勻場體盤1-b那樣,去掉勻場體盤1-a的任一個軸方向的端部使其變短。
在本實施方式的磁共振成像裝置中,作為磁場產(chǎn)生裝置的超導磁鐵2利用圓筒狀的電磁鐵在圓筒的內(nèi)部空間形成fov(攝像空間),分散于電磁鐵的內(nèi)周面地沿軸方向配置多個用于保持磁性體片9的筆直狀的磁性體保持部件即勻場體盤1,并在勻場體盤1的長邊方向上排列用于容納磁性體片9的多個凹部即勻場體凹坑8。因此,在使用圖10的勻場體盤的情況下,需要在粗調(diào)整勻場和微調(diào)整勻場中分開使用勻場體盤。在該情況下,例如,粗調(diào)整使用奇數(shù)號#的勻場體盤,微調(diào)整使用偶數(shù)號#的勻場體盤,來進行勻場調(diào)整。
在該情況下,在具備通過圓筒狀的電磁鐵在圓筒的內(nèi)部空間形成攝像空間的磁場產(chǎn)生裝置、和分散于電磁鐵的內(nèi)周面地沿軸方向配置且保持磁場調(diào)整用的磁性體片的筆直狀的多個磁性體保持部件且在磁性體保持部件的長邊方向上排列容納磁性體片的多個凹部而成的磁共振成像裝置中,在多個磁性體保持部件當中,部分地包括從磁性體保持部件的端部起經(jīng)過設定長度而不排列容納磁性體片的凹部的磁性體保持部件。
在本實施方式的說明中,進行了如下說明,即如圖8所示,將在fov6產(chǎn)生負的磁場分布的磁性體片9的勻場體盤1上的位置的范圍稱為調(diào)整區(qū)域13,在調(diào)整區(qū)域13內(nèi)的勻場體凹坑8配置微調(diào)整勻場的磁性體片9。但是,本發(fā)明并不限于此。也可以在從調(diào)整區(qū)域13超出的負的區(qū)域11的勻場體凹坑8配置磁性體片9。在該情況下,改變配置在從調(diào)整區(qū)域13超出的負的區(qū)域11和調(diào)整區(qū)域13的磁性體片9的權(quán)重。例如,在從調(diào)整區(qū)域13超出的負的區(qū)域11配置少量的磁性體片9。
(第2實施方式)
圖11示出第2實施方式涉及的磁共振成像裝置的開放型的超導磁鐵2的外觀立體圖的簡要圖。與第1實施方式不同的點在于是取代圓筒型而對開放型的超導磁鐵2應用本發(fā)明的微調(diào)整勻場的例子。在開放型的超導磁鐵2的情況下,所生成的fov6的磁場的朝向成為垂直方向。以下,僅說明不同之處,省略相同之處的說明?;趫D12~圖17來說明該開放型的超導磁鐵2的靜磁場均勻度調(diào)整方法。
如圖11所示,磁場空間為開放型的超導磁鐵2在設置于垂直方向的上下的一對的真空容器3內(nèi)容納超導線圈而形成。開放型的超導磁鐵2以與垂直方向平行的軸方向(z軸)4為中心軸來形成fov6。在上下的超導磁鐵3的對置的面設置以z軸4為中心軸的圓盤狀的一對勻場體盤21。在一對勻場體盤21的各自的fov6側(cè)的面以柵格狀等間隔地設置多個矩形洞的勻場體凹坑22,但這一點未圖示。
圖12示出作為本實施方式涉及的靜磁場調(diào)整方法的勻場的處理過程的流程圖。開放型的超導磁鐵2的勻場僅采用1度的勵磁且不進行消磁地連續(xù)進行勻場,所以第1實施方式的圖3的步驟s304、s306、s310的工序能夠省略。即,這是因為,在圓筒型的超導磁鐵2的情況下,對勻場體盤21作用超導磁鐵2的強的磁力,所以若不進行消磁,就不能為了容納磁性體片9而拔出勻場體盤21。相對于此,在開放型的超導磁鐵2的情況下,作用于容納在勻場體凹坑8的個別的磁性體片9的磁力相對較小,所以即使不進行消磁也不會妨礙磁性體片9的容納操作。
圖13以及圖14示出在第2實施方式涉及的勻場中使用的磁性體片9的配置圖。如圖所示,圓盤狀的勻場體盤21具有多行勻場體盤編號(#1~#12),各勻場體盤編號(#1~#12)在與勻場體凹坑編號(a~l)對應的柵格位置具有多個勻場體凹坑22而形成。各勻場體凹坑22與第1實施方式同樣地形成為能容納磁性體片9的矩形洞。在微調(diào)整勻場中,如圖14所示,在磁性體片9的磁矩在fov6生成的正負的磁場分布當中,使用僅生成正的區(qū)域10的區(qū)域的勻場體凹坑22。即,陰影的勻場體凹坑22由于與負的區(qū)域11對應,所以是不使用的區(qū)域。
圖15示出本實施方式的磁性體片9的磁矩在fov6生成的正負的磁場分布圖。超導磁鐵2在fov6的區(qū)域產(chǎn)生的主要的磁場是垂直向上。其中,即使在fov6產(chǎn)生的主要的磁場的朝向是垂直向下,也當然能應用本發(fā)明的微調(diào)整勻場。
圖16示出微調(diào)整勻場中的調(diào)整區(qū)域13。在微調(diào)整勻場中,選擇磁性體片9的磁矩在fov6生成正的磁場的勻場體凹坑22的區(qū)域,并選擇配置磁性體片9的區(qū)域作為配置區(qū)域14。
圖17示出微調(diào)整勻場前后的fov6的表面上的磁場強度。將縱軸設為靜磁場強度,將橫軸設為軸方向(z軸)4,實線表示微調(diào)整勻場前的磁場強度,虛線表示微調(diào)整勻場后的磁場強度。在本實施方式的微調(diào)整勻場中,由于使用在fov6區(qū)域的正的區(qū)域10生成磁場分布的磁性體片9來進行均勻度的調(diào)整,所以磁場強度向變高的方向推移,均勻度被調(diào)整。
此外,第2實施方式相當于磁性體片9的磁矩的方向12與fov6的靜磁場的方向正交的情況。在該情況下,特征在于,選擇使磁性體片9在fov6生成正的磁場分布的磁性體片9的位置。
在第2實施方式的說明中,如圖16所示,選擇使磁性體片9的磁矩在fov6生成正的磁場的勻場體凹坑22的區(qū)域,換言之,示出在正的區(qū)域10和fov6的區(qū)域重疊的調(diào)整區(qū)域14配置微調(diào)整勻場的磁性體片9的例子。但是,本發(fā)明并不限于此。也可以將磁性體片9配置在從調(diào)整區(qū)域14超出的正的區(qū)域10。在該情況下,改變配置在從調(diào)整區(qū)域14超出的正的區(qū)域10和調(diào)整區(qū)域14的勻場體凹坑22的磁性體片9的權(quán)重。例如,可以在從調(diào)整區(qū)域14超出的正的區(qū)域10配置少量的磁性體片9。
應用第1實施方式或者第2實施方式的靜磁場均勻度調(diào)整方法的磁共振成像裝置具備:具備在攝像空間形成靜磁場的電磁鐵的磁場產(chǎn)生裝置、和在電磁鐵的攝像空間側(cè)的面部排列容納有磁場調(diào)整用的磁性體片的多個凹部的磁性體保持部件,容納于磁性體保持部件的接近于攝像空間的部分的磁性體片量的密度比距所述攝像空間遠的部分的所述磁性體片量的密度高。
以上,基于實施方式說明了本發(fā)明,但是本發(fā)明并不限定于這些,對于本領域技術人員來說,能夠以在本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)變形或變更后的方式來實施是不言自明的,這樣的變形或變更后的方式當然屬于本申請的專利請求的范圍。
符號的說明
1、1-b、21勻場體盤,2超導磁鐵,3真空容器,4軸方向(z軸),5圓筒腔,6fov、7傾斜磁場線圈,8、22勻場體凹坑,9磁性體片,10正的區(qū)域,11負的區(qū)域,12磁性體片的磁化的朝向,13調(diào)整區(qū)域,14調(diào)整區(qū)域。