一种核磁共振成像仪器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种核磁共振成像仪器，包括成像区域、主磁体、梯度线圈、射频线圈、病床，独立设置的主磁体，连接于梯度线圈以及射频线圈，所述主磁体的中央设有供所述病床、梯度线圈以及射频线圈伸入的空间。所述仪器满足了当今电子产品向高频化、大电流、小型化、节能化方向发展的需要，而且进一步降低了相应的成本以及维护费用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种具有独立主磁体结构的核磁共振成像仪器。
技术介绍
磁共振成像(MRI，英文全称:magnetic resonance imaging)仪器常被用于医疗卫生领域，即利用人体组织中氢原子核(质子)在磁场中受到射频脉冲的激励而发生核磁共振现象，产生磁共振信号，经过电子计算机处理，重建出人体某一层面的图像的成像技术。在磁共振成像应用中，如图1所示，病人身体I (或目标物)放在一个成像区域2中，成像区域2由核磁共振成像仪器部件的设计和位置布局决定。现有常规的一体化仪器结构包含了从外向内依次固定的主磁体3、梯度线圈4和射频线圈5，其中一个问题是用于放置病人身体I的中心空间非常有限，由于同时还放置有病床6，因此躺下的病人容易产生封闭恐惧感。为了将病人身体I待成像部位恰当地放在成像区域2内，一些肢体成像，如肩膀，会非常困难，对于体型大的病人甚至是不可能的。因此，如何提供一种放置病人身体的中心空间较大，且成像区域更加灵活的核磁共振成像仪器是本领域的技术人员亟待解决的一个技术问题。
技术实现思路
本技术提供一种核磁共振成像仪器，以扩大放置病人身体的中心空间，并提高成像区域的灵活性。为解决上述技术问题，本技术提供一种核磁共振成像仪器，一种核磁共振成像仪器，其特征在于，包括成像区域20、主磁体30、梯度线圈40、射频线圈50、病床60，独立设置的主磁体30，连接于梯度线圈40以及射频线圈50，所述主磁体30的中央设有供所述病床60、梯度线圈40以及射频线圈50伸入的空间；其中所述主磁体30包括立柱la，上下机架盖2a，半圆形磁钢3a，半圆形极板4a，半圆形祸流盘5a，半圆形勾场环6a，梯度线圈7a，发射线圈8a，成像区9a ;所述上下机架盖2a和立柱Ia通过螺栓连接组成积木式装配C型轭铁；所述上下机架盖2a上按顺序对称装有磁钢3a、极板4a、匀场环6a、涡流盘5a、梯度线圈7a和发射线圈8a，在永磁体中心区域直径为600mm的半球域形成成像区；所述极板上外端部装有匀场环；所述匀场环内装有涡流盘；所述匀场环内涡流盘上还装有梯度线圈和发射线圈。较佳地，还包括匀场部件，所述匀场部件连接于所述病床上。较佳地，所述梯度线圈、射频线圈以及匀场部件与所述病床可拆卸式或可移动式连接。较佳地，所述梯度线圈、射频线圈以及匀场部件的大小和位置与病人各身体部位相对应。涡流的产生与磁化条件、涡流盘几何尺寸有关外，还与涡流盘材料的电阻率有关(成反比)，采用材料电阻率高的铁基非晶合金软磁带材IK 101制成的涡流盘能更好地消除或减小极板产生的涡流，信噪比更优，成像更清晰；非晶是一种新型软磁合金材料，它采用超急冷技术将熔融金属以每秒百万度的速度直接冷却，形成厚度为25—28 ym的非晶体薄带，得到原子排列组合上具有短程有序，长程无序特点的非晶合金组织，在微观结构上完全不同于传统的金属和合金材料。铁基非晶带材具有超微细晶粒结构，以其高的磁导率、高饱和磁感、低铁损和优良的稳定性，满足了当今电子产品向高频化、大电流、小型化、节能化方向发展的需要，可以替代硅钢和铁氧体，应用于核磁共振成像仪的永磁体中。采用主要由Pr/Nd = 0.2?0.4、Pr25Nd7529 ?31wt%、Co 0.9 ?1.5wt%、Cu0.1 ?0.3wt%组成的N52?N55高性能钕铁硼减少重稀土镝的使用，从而降低了生产成本；磁钢中CoCu的联合加入不仅提高了耐腐蚀性又提高磁钢磁性能。采用梯度、发射一体化线圈可以实现永磁体高度尺寸减小，通过螺栓连接组成积木式装配C型轭铁，可以实现整机质量减轻，加工工艺简单，结构多变和便于匀场。相比于现有技术，本技术提供的核磁共振成像仪器具有如下优点:1.本技术用独立于所述主磁体的梯度线圈和射频线圈的分离式结构代替主磁体、梯度线圈以及射频线圈一体式成型的结构，所述主磁体为病人和放射师提供了更多可以利用的空间，它可以使有封闭恐惧症的病人得到放松，还可以开辟新的临床应用，比如核磁共振成像对于需要更多空间的身体运动成像中的应用；2.在为病人提供一个同等大小成像区域的同时，该技术可以减小主磁体尺寸并显著地缩小5高斯线，从而进一步降低磁铁的成本和屏蔽空间代价；3.在高场情况下，该技术使用相对较小的主磁体，减轻了重量增加的担忧并减少在更高磁场强度时对于制冷剂的消耗。【附图说明】图1为现有技术的核磁共振成像仪器的结构示意图；图2为本技术一【具体实施方式】的核磁共振成像仪器的结构示意图(头部成像)；图3为本技术一【具体实施方式】的核磁共振成像仪器的结构示意图(脚部成像)。图4是C型永磁体结构示意图图1中:1_病人身体、2-成像区域、3-主磁体、4-梯度线圈、5-射频线圈、6-病床；图2?3中:10-病人身体、20-成像区域、30-主磁体、40-梯度线圈、50-射频线圈、60-病床。图4中:1a-立柱；2a_上下机架盖；3a_半圆形磁钢；4a_半圆形极板；5a_半圆形祸流盘；6a_半圆形勾场环；7a_梯度线圈；8a_发射线圈；9a_成像区。【具体实施方式】为了更详尽的表述上述技术的技术方案，以下列举出具体的实施例来证明技术效果；需要强调的是，这些实施例用于说明本技术而不限于限制本技术的范围。本技术提供的核磁共振成像仪器，如图2至图3所示，包括独立设置的主磁体30，连接于病床60上的梯度线圈40以及射频线圈50，所述主磁体30中央设有供所述病床60、梯度线圈40以及射频线圈50伸入的空间。本技术用独立于所述主磁体30的梯度线圈40和射频线圈50的分离式结构代替主磁体30、梯度线圈40以及射频线圈50 —体式成型的结构，具体地，本实施例中，在成像区域20大小不变的情况下，所述主磁体30中央的空间的内直径由600_扩大至700?900_，避免了过于狭窄的空间使病人产生的封闭恐惧感，且本技术无需在整个主磁体30内铺设射频线圈50，对病人全身进行射频检测，确保人体组织每单位质量对功率吸收率处于安全限度以下。较佳地，请继续参考图2和图3，所述核磁共振成像仪器还包括匀场部件(图中未示出)，所述匀场部件连接于所述病床60上，所述射频线圈50与主磁体30产生磁场；所述梯度线圈40可以增加或减弱主磁体30产生的磁场强度，使沿梯度方向的自旋质子具有不同的磁场强度，因而有不同类型的共振频率；所述匀场部件用于均匀磁场。较佳地，请继续参考图2和图3，所述梯度线圈40、射频线圈50以及匀场部件与所述病床60可拆卸式或可移动式连接，较佳地，所述梯度线圈40、射频线圈50以及匀场部件的大小和位置与病人各身体部位相对应，如图2所示的头部成像和图3所示的脚部成像，这样，采用局部的、较小的与病人身体各部位相对应的梯度线圈40、射频线圈50以及匀场部件，由于局部的梯度线圈40在更小的空间内具备良好的线性度，因此减少了磁场强度变化率(dB/dt)在安全性上对生理的约束，可实现在高场核磁共振成像的高效梯度应用；同时，相对于现有技术，本技术所引入的声学噪音显著地减弱，由于梯度线圈40上的机械力和磁场强度成比例，本技术将主磁体30和梯度线圈40分离，限制了声学噪音的强度，从而改善了病人的舒适度和机械稳定性，特别是在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种核磁共振成像仪器，其特征在于，包括成像区域(20)、主磁体(30)、梯度线圈(40)、射频线圈(50)、病床(60)，独立设置的主磁体(30)，连接于梯度线圈(40)以及射频线圈(50)，所述主磁体(30)的中央设有供所述病床(60)、梯度线圈(40)以及射频线圈(50)伸入的空间；其中所述主磁体(30)包括立柱(1a)，上下机架盖(2a)，半圆形磁钢(3a)，半圆形极板(4a)，半圆形涡流盘(5a)，半圆形匀场环(6a)，梯度线圈(7a)，发射线圈(8a)，成像区(9a)；所述上下机架盖(2a)和立柱(1a)通过螺栓连接组成积木式装配C型轭铁；所述上下机架盖(2a)上按顺序对称装有磁钢(3a)、极板(4a)、匀场环(6a)、涡流盘(5a)、梯度线圈(7a)和发射线圈(8a)，在永磁体中心区域直径为600mm的半球域形成成像区；所述极板上外端部装有匀场环；所述匀场环内装有涡流盘；所述匀场环内涡流盘上还装有梯度线圈和发射线圈。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：部春迎，崔青，崔斌，吴福荣，
申请(专利权)人：崔青，
类型：新型
国别省市：山东;37