專利名稱：磁共振設(shè)備中的局部線圈、磁共振設(shè)備以及成像方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及磁共振技術(shù)，特別涉及一種磁共振設(shè)備中的局部線圈、 一種磁共振設(shè)備、以 及一種磁共振設(shè)備中的局部成像方法。
背景技術(shù)：
圖1為現(xiàn)有磁共振設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。參見(jiàn)圖1，磁共振設(shè)備包括體線圈11,病體位于 由體線圈ll構(gòu)成的腔體內(nèi)。
其中，體線圈11由內(nèi)至外依次包括射頻線圈、梯度線圈和勻場(chǎng)線圈。射頻線圈和梯度 線圈分別產(chǎn)生射頻磁場(chǎng)和梯度磁場(chǎng)，在兩個(gè)磁場(chǎng)頻率相同的區(qū)域即可產(chǎn)生磁共振信號(hào)。之后， 由射頻線圈接收產(chǎn)生的磁共振信號(hào)并輸出，磁共振設(shè)備即可根據(jù)該磁共振信號(hào)生成病體的圖 像。同時(shí)，勻場(chǎng)線圈產(chǎn)生勻場(chǎng)磁場(chǎng)以對(duì)腔體內(nèi)BO方向的主磁場(chǎng)(磁共振設(shè)備還包括用于產(chǎn)生 主磁場(chǎng)的磁體)進(jìn)行勻場(chǎng)處理，以使得主磁場(chǎng)能夠均勻地分布，從而能夠提高根據(jù)磁共振信 號(hào)生成的圖像質(zhì)量。
然而，上述磁共振設(shè)備會(huì)存在以下問(wèn)題-
1、 腔體內(nèi)的各區(qū)域只能實(shí)現(xiàn)被動(dòng)勻場(chǎng)，即各區(qū)域的勻場(chǎng)效果完全由體線圈11中的勻場(chǎng) 線圈來(lái)決定，從而使得在某些勻場(chǎng)效果較差的區(qū)域?qū)崿F(xiàn)局部成像的圖像質(zhì)量不高，例如與主 磁場(chǎng)非同心(也可稱為偏心)的區(qū)域而且，由于勻場(chǎng)線圈位于梯度線圈內(nèi)，其位置受梯度 線圈的位置所限，因而遠(yuǎn)離所某些局部區(qū)域，故對(duì)這些局部區(qū)域產(chǎn)生的電磁場(chǎng)也較弱，使得 勻場(chǎng)效率不高。
2、 勻場(chǎng)線圈一般都是集成在梯度線圈內(nèi)部，梯度線圈和勻場(chǎng)線圈間的距離通常相小于等 于1厘米，且二者產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相互平行(均與主磁場(chǎng)方向B0平行)，從而導(dǎo)致二者間易 發(fā)生電磁場(chǎng)耦合，互相干擾彼此性能，進(jìn)而降低圖像質(zhì)量。
3、 由于主磁場(chǎng)在腔體內(nèi)各區(qū)域的分布不均勻，從而使得對(duì)勻場(chǎng)效果要求較高的各種技術(shù) 手段無(wú)法應(yīng)用于現(xiàn)有磁共振設(shè)備，例如，利用回波平面成像(EPI)脈沖序列驅(qū)動(dòng)梯度線圈、 或水脂分離的成像技術(shù)等，進(jìn)而無(wú)法得到高質(zhì)量的圖像。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種磁共振設(shè)備中的局部線圈、 一種磁共振設(shè)備、以及一種磁 共振設(shè)備中的局部成像方法，能夠提高局部成像的圖像質(zhì)量。
本發(fā)明提供的一種磁共振設(shè)備中的局部線圈，包括第一線圈，用于接收磁共振信號(hào)；第二線圈，用于對(duì)所述局部線圈所處區(qū)域的主磁場(chǎng)進(jìn)行勻場(chǎng)處理；所述第一線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng) 方向與所述第二線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相交。
進(jìn)一步地，所述第一線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與所述第二線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相互垂直。
進(jìn)一步地，所述第一線圈位于所述第二線圈之內(nèi)。
所述第一線圈為射頻線圈、所述第二線圈為勻場(chǎng)線圈。所述局部線圈設(shè)置于與所述主磁 場(chǎng)偏心的位置。
本發(fā)明提供的一種磁共振設(shè)備，包括體線圈，在所述體線圈構(gòu)成的腔體內(nèi)設(shè)置局部線圈， 該局部線圈包括第一線圈，用于接收磁共振信號(hào)；第二線圈，用于對(duì)所述局部線圈所處區(qū) 域的主磁場(chǎng)進(jìn)行勻場(chǎng)處理；所述第一線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與所述第二線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相 交。
進(jìn)一步地，所述第一線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與所述第二線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相互垂直。 進(jìn)一步地，所述第一線圈位于所述第二線圈之內(nèi)。
所述第一線圈為射頻線圈、所述第二線圈為勻場(chǎng)線圈。所述局部線圈設(shè)置于與所述主磁 場(chǎng)偏心的位置。
所述體線圈由內(nèi)至外依次包括射頻線圈、梯度線圈和勻場(chǎng)線圈，其中，所述射頻線圈， 用于產(chǎn)生射頻磁場(chǎng)；所述梯度線圈，用于產(chǎn)生梯度磁場(chǎng)；所述勻場(chǎng)線圈，用于對(duì)所述磁共振 設(shè)備內(nèi)的全部主磁場(chǎng)進(jìn)行勻場(chǎng)處理。
本發(fā)明提供的一種磁共振設(shè)備中的局部成像方法，在體線圈構(gòu)成的腔體內(nèi)設(shè)置局部線圈， 所述局部線圈包括射頻線圈和勻場(chǎng)線圈，且所述射頻線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與所述勻場(chǎng)線圈產(chǎn) 生的磁場(chǎng)方向相交，該方法包括所述勻場(chǎng)線圈對(duì)所述局部線圈所處區(qū)域的主磁場(chǎng)進(jìn)行勻場(chǎng) 處理，所述射頻線圈接收主磁場(chǎng)被勻場(chǎng)處理的區(qū)域所產(chǎn)生的磁共振信號(hào)；根據(jù)所述射頻線圈 接收到的磁共振信號(hào)進(jìn)行成像處理。
由上述技術(shù)方案可見(jiàn)，本發(fā)明中局部線圈由第一線圈和第二線圈構(gòu)成，第二線圈能夠針 對(duì)該局部線圈所處區(qū)域進(jìn)行勻場(chǎng)處理，提高了該區(qū)域的主磁場(chǎng)均勻度，且接收磁共振信號(hào)的 第一線圈所產(chǎn)生的磁場(chǎng)與進(jìn)行勻場(chǎng)處理的第二線圈所產(chǎn)生的磁場(chǎng)不平行，從而保證二者不會(huì) 發(fā)生耦合、以避免二者相互影響對(duì)方性能，因而能夠提高該局部線圈所處區(qū)域的局部成像質(zhì)
而且，將該局部線圈設(shè)置于在某些勻場(chǎng)效果較差的區(qū)域，例如與主磁場(chǎng)非同心(偏心) 的區(qū)域，則其提高局部成像質(zhì)量的效果尤為明顯。


下面將通過(guò)參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例，使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更清楚 本發(fā)明的上述及其它特征和優(yōu)點(diǎn)，附圖中
圖1為現(xiàn)有磁共振設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明實(shí)施例中的磁共振設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明實(shí)施例中的局部線圈的結(jié)構(gòu)示意圖4為本發(fā)明實(shí)施例中局部線圈的勻場(chǎng)線圈尺寸與勻場(chǎng)效率的線性關(guān)系示意圖； 圖5為本發(fā)明實(shí)施例中磁共振設(shè)備的局部成像方法的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下參照附圖并舉實(shí)施例，對(duì)本發(fā) 明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例中的磁共振設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。參見(jiàn)圖2，本發(fā)明實(shí)施例中的磁共 振設(shè)備包括與圖1中相同的體線圈11。相比于圖l，在由體線圈ll構(gòu)成的腔體內(nèi)，本發(fā)明 實(shí)施例中如圖2所示的磁共振設(shè)備還包括局部線圈22。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例中的局部線圈的結(jié)構(gòu)示意圖。參見(jiàn)圖3，局部線圈22包括射頻線圈 31和勻場(chǎng)線圈32。在圖3中，射頻線圈31設(shè)置于勻場(chǎng)線圈32之內(nèi)。所述射頻線圈31用于 接收磁共振信號(hào)。所述勻場(chǎng)線圈32用于對(duì)局部線圈22所處區(qū)域的主磁場(chǎng)進(jìn)行勻場(chǎng)處理，該 主磁場(chǎng)由磁共振設(shè)備的磁體產(chǎn)生，勻場(chǎng)線圈32的尺寸可根據(jù)實(shí)際需要任意設(shè)定，其半徑尺寸 與勻場(chǎng)效果的線性關(guān)系參見(jiàn)圖4 (橫坐標(biāo)為半徑、縱坐標(biāo)為主磁場(chǎng)密度)。
射頻線圈31產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向(平行于如圖2所示的Bl方向)與勻場(chǎng)線圈32產(chǎn)生的磁場(chǎng) 方向(平行于如圖2所示的B0方向)相互垂直，即從磁場(chǎng)的角度看，由于二者不會(huì)發(fā)生磁場(chǎng) 耦合因而可看作二者相互獨(dú)立。
假設(shè)，將局部線圈設(shè)置于需局部成像的某一區(qū)域，以強(qiáng)化該區(qū)域的勻場(chǎng)效果，例如如圖 2所示設(shè)置于病體的肩部(與主磁場(chǎng)非同心的位置，也稱可為與主磁場(chǎng)偏心的位置)，并由體 線圈11的射頻線圈和梯度線圈分別產(chǎn)生射頻磁場(chǎng)和梯度磁場(chǎng)，使得在病體肩部位置產(chǎn)生磁共 振信號(hào)。這樣，即便體線圈11的勻場(chǎng)線圈對(duì)病體肩部區(qū)域的勻場(chǎng)效果較差，但由于局部線圈 22的勻場(chǎng)線圈32對(duì)病體肩部所處區(qū)域產(chǎn)生較強(qiáng)的勻場(chǎng)效果，從而使得病體肩部區(qū)域的主磁 場(chǎng)分布較為均勻，進(jìn)而使得由局部線圈22的射頻線圈31接收到的磁共振信號(hào)所生成的圖像 質(zhì)量較高。
而且，對(duì)于某一局部區(qū)域來(lái)說(shuō)，采用本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案在該局部區(qū)域產(chǎn)生用于勻場(chǎng)處理的勻場(chǎng)磁場(chǎng)，相比于由體線圈中的勻場(chǎng)磁場(chǎng)在該區(qū)域產(chǎn)生相同強(qiáng)度的勻場(chǎng)磁場(chǎng)，需 要更小的電流。也就是說(shuō)，基于一定的電流強(qiáng)度，采用本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案在某一局 部區(qū)域產(chǎn)生的勻場(chǎng)磁場(chǎng)強(qiáng)度更高，即勻場(chǎng)效率更高。
基于本發(fā)明的技術(shù)方案，可根據(jù)實(shí)際需要，在磁共振設(shè)備腔體內(nèi)的任意區(qū)域設(shè)置局部線 圈，從而彌補(bǔ)了由體線圈所導(dǎo)致的腔體內(nèi)主磁場(chǎng)分布不均勻的缺陷，在提高了局部成像質(zhì)量 的同時(shí)，還能夠保證對(duì)勻場(chǎng)效果要求較高的各種技術(shù)手段無(wú)法應(yīng)用于現(xiàn)有磁共振設(shè)備，例如， 利用EPI脈沖序列驅(qū)動(dòng)梯度線圈、或水脂分離的成像技術(shù)等，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)更高的圖像質(zhì)量。
實(shí)際應(yīng)用中，局部線圈22中的勻場(chǎng)線圈32也可以設(shè)置于射頻線圈31內(nèi)部、或?qū)⒍呒?成為一體。而且，射頻線圈31也可以利用其他能夠接收磁共振信號(hào)的線圈替換、勻場(chǎng)線圈 32也可以由其他能夠?qū)崿F(xiàn)勻場(chǎng)處理的線圈替換，只需保證替換后的兩個(gè)線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)不平 行(較佳地相互垂直)即可。
以上，為對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中磁共振設(shè)備及局部線圈的詳細(xì)說(shuō)明。下面，再對(duì)本發(fā)明實(shí)施 例中磁共振設(shè)備的局部成像方法進(jìn)行說(shuō)明。
按照如前所述的方式，在磁共振設(shè)備中由體線圈構(gòu)成的腔體內(nèi)設(shè)置如圖3所示的局部線 圈之后，即根據(jù)實(shí)際需要在由體線圈構(gòu)成的腔體內(nèi)的任意區(qū)域設(shè)置局部線圈，以加強(qiáng)該局部 區(qū)域的勻場(chǎng)效果，本發(fā)明實(shí)施例中磁共振設(shè)備的局部成像方法，如圖5所示，包括
步驟501，局部線圈的勻場(chǎng)線圈對(duì)該局部線圈所處區(qū)域的主磁場(chǎng)進(jìn)行勻場(chǎng)處理，局部線 圈的射頻線圈接收主磁場(chǎng)被勻場(chǎng)處理的區(qū)域所產(chǎn)生的磁共振信號(hào)。
本步驟中，磁共振信號(hào)是由磁共振設(shè)備的體線圈產(chǎn)生的。
步驟502，按照已有方式，根據(jù)局部線圈的射頻線圈接收到的磁共振信號(hào)成像。 至此，本流程結(jié)束。
同理，上述局部成像方法中，由于局部線圈的勻場(chǎng)線圈對(duì)該局部線圈所處局部區(qū)域產(chǎn)生 較強(qiáng)的勻場(chǎng)效果，從而使得該局部區(qū)域的主磁場(chǎng)分布較為均勻，進(jìn)而使得由局部線圈的射頻 線圈接收到的磁共振信號(hào)所生成的圖像質(zhì)量較高。
實(shí)際應(yīng)用中，上述流程中的射頻線圈也可以利用其他能夠接收磁共振信號(hào)的線圈替換、 勻場(chǎng)線圈也可以由其他能夠?qū)崿F(xiàn)勻場(chǎng)處理的線圈替換，只需保證二者產(chǎn)生的磁場(chǎng)不平行(較 佳地相互垂直)即可。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明 的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換以及改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍 之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種磁共振設(shè)備中的局部線圈，其特征在于，包括第一線圈(31)，用于接收磁共振信號(hào)；第二線圈(32)，用于對(duì)所述局部線圈所處區(qū)域的主磁場(chǎng)進(jìn)行勻場(chǎng)處理；所述第一線圈(31)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與所述第二線圈(32)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相交。
2. 如權(quán)利要求l所述的局部線圈，其特征在于，所述第一線圈(31)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與 所述第二線圈(32)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相互垂直。
3. 如權(quán)利要求2所述的局部線圈，其特征在于，所述第一線圈(31)位于所述第二線圈 (32)之內(nèi)。
4. 如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的局部線圈，其特征在于，所述第一線圈(31)為 射頻線圈、所述第二線圈(32)為勻場(chǎng)線圈。
5. 如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的局部線圈，其特征在于，所述局部線圈設(shè)置于與 所述主磁場(chǎng)偏心的位置。
6. —種磁共振設(shè)備，包括體線圈(11)，其特征在于，在所述體線圈(11)構(gòu)成的腔體 內(nèi)設(shè)置局部線圈(22)，該局部線圈(22)包括第一線圈(31)，用于接收磁共振信號(hào)；第二線圈(32)，用于對(duì)所述局部線圈(22)所處區(qū)域的主磁場(chǎng)進(jìn)行勻場(chǎng)處理； 所述第一線圈(31)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與所述第二線圈(32)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相交。
7. 如權(quán)利要求6所述的磁共振設(shè)備，其特征在于，所述第一線圈(31)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向 與所述第二線圈(32)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相互垂直。
8. 如權(quán)利要求7所述的磁共振設(shè)備，其特征在于，所述第一線圈(31)位于所述第二線 圈(32)之內(nèi)。
9. 如權(quán)利要求6至8中任意一項(xiàng)所述的磁共振設(shè)備，其特征在于，所述第一線圈(31) 為射頻線圈、所述第二線圈(32)為勻場(chǎng)線圈。
10. 如權(quán)利要求6至8中任意一項(xiàng)所述的磁共振設(shè)備，其特征在于，所述局部線圈(22) 設(shè)置于與所述主磁場(chǎng)偏心的位置。
11. 如權(quán)利要求6至8中任意一項(xiàng)所述的磁共振設(shè)備，其特征在于，所述體線圈(11) 由內(nèi)至外依次包括射頻線圈、梯度線圈和勻場(chǎng)線圈，其中，所述射頻線圈，用于產(chǎn)生射頻磁場(chǎng)； 所述梯度線圈，用于產(chǎn)生梯度磁場(chǎng)；所述勻場(chǎng)線圈，用于對(duì)所述磁共振設(shè)備內(nèi)的全部主磁場(chǎng)進(jìn)行勻場(chǎng)處理。
12. —種磁共振設(shè)備中的局部成像方法，其特征在于，在體線圈構(gòu)成的腔體內(nèi)設(shè)置局部線圈，所述局部線圈包括射頻線圈和勻場(chǎng)線圈，且所述射頻線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與所述勻場(chǎng) 線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相交，該方法包括所述勻場(chǎng)線圈對(duì)所述局部線圈所處區(qū)域的主磁場(chǎng)進(jìn)行勻場(chǎng)處理，所述射頻線圈接收主磁 場(chǎng)被勻場(chǎng)處理的區(qū)域所產(chǎn)生的磁共振信號(hào)；根據(jù)所述射頻線圈接收到的磁共振信號(hào)進(jìn)行成像處理。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種磁共振設(shè)備中的局部線圈。本發(fā)明中局部線圈由第一線圈和第二線圈構(gòu)成，第二線圈針對(duì)該局部線圈所處區(qū)域進(jìn)行勻場(chǎng)處理，提高了該區(qū)域的主磁場(chǎng)均勻度，且接收磁共振信號(hào)的第一線圈所產(chǎn)生的磁場(chǎng)與進(jìn)行勻場(chǎng)處理的第二線圈所產(chǎn)生的磁場(chǎng)不平行，從而保證二者不會(huì)發(fā)生耦合、以避免二者相互影響對(duì)方性能，因而能夠提高該局部線圈所處區(qū)域的局部成像質(zhì)量。而且，將該局部線圈設(shè)置于在某些勻場(chǎng)效果較差的區(qū)域，例如與主磁場(chǎng)非同心的區(qū)域，則其提高局部成像質(zhì)量的效果尤為明顯。
文檔編號(hào)G01R33/20GK101452065SQ200710195529
公開日2009年6月10日 申請(qǐng)日期2007年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月4日
發(fā)明者劉克成, 陶紅艷, 靜 高 申請(qǐng)人:西門子(中國(guó))有限公司