磁共振成像系统中的局部线圈以及磁共振成像系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种磁共振成像系统中的局部线圈以及磁共振成像系统，包括：至少一个RF线圈，每个RF线圈包括RF线圈元件，每个RF线圈元件对应一个前置放大器；模数转换器，用于将前置放大器放大的RF线圈元件输出的核磁共振信号转换为数字信号；第一Li‑Fi通讯模块，用于将数字信号发送给采样处理子系统，以进行图像重建；第二Li‑Fi通讯模块，用于将扫描控制系统发送的控制信号转发给线圈控制模块；线圈控制模块，用于控制RF线圈的工作模式和线圈状态。多路核磁共振信号通过模数转换器转换为数字信号通过Li‑Fi通讯模块传送到中央处理系统的采样处理子系统，突破硬件技术限制。Li‑Fi电磁兼容性较好。

Local coil in magnetic resonance imaging system and magnetic resonance imaging system

The utility model provides a local coil in magnetic resonance imaging system and magnetic resonance imaging system includes at least one RF coil, each RF coil includes RF coil elements, corresponding to each RF coil element a preamplifier; an analog-to-digital converter for converting magnetic resonance signal RF coil element output preamplifier amplifier for the digital signal; the first Li Fi communication module is used to convert the digital signal sent to the sampling processing subsystem for image reconstruction; second Li Fi communication module to transmit the control signal transmitted to the scanning control system control module control module coil; coil, RF coil is used to control the working mode and coil status. A magnetic resonance signal by analog-to-digital converter converts the digital signal through the Li Fi communication module is transmitted to the sampling processing subsystem of the central processing system, a breakthrough in hardware technology limited. Li Fi good electromagnetic compatibility.

【技术实现步骤摘要】
磁共振成像系统中的局部线圈以及磁共振成像系统
本技术涉及医疗设备
，尤其涉及一种磁共振成像系统中的局部线圈以及磁共振成像系统。
技术介绍
磁共振成像(MRI，MagneticResonanceImaging)技术的物理基础是核磁共振(NMR，NuclearMagneticResonance)现象。利用NMR现象可以研究物质的微观结构。以不同的射频脉冲(RFP，RadioFrequencyPulse)序列对生物组织进行激励使其共振可产生核磁共振信号。如果再利用线性梯度场对组织信号进行空间定位，并利用接收线圈检测组织的弛豫时间和质子密度等信息，就形成了磁共振成像技术。在软组织成像、神经系统成像及脑功能成像等方面MRI有着无可替代的优势。射频(RF，RadioFrequency)发射线圈与RF接收线圈是整个RF系统乃至在整个磁共振系统中非常重要的部件。RF发射线圈的任务是将RF发射系统传送过来的电信号转换成高频电磁场作用于受检物体；RF接收线圈则将受检物体放出的核磁共振信号转换成电信号。局部线圈的质量对最终的图像质量有着重要影响。为了提高信噪比和加快成像速度，相控阵线圈已经广泛应用于MRI系统。相控阵线圈是由两个、四个或更多线圈组成的大线圈，每个线圈仅从自己的有效视场(FOV，FieldofView)内接收信号和噪声，各个线圈的输出同时传递到各自的接收器分别处理，最后对不同图像进行处理产生完整的图像，其可反映阵列线圈所覆盖区域的解剖结构。目前的技术是：核磁共振对患者进行扫描检查时，多选用局部线圈，例如头部线圈、脊柱线圈、表面线圈以及定位在与要成像区域相邻的患者表面的各种其他线圈。各个线圈通过线圈电缆与控制系统连接，控制系统用于接收核磁共振信号和发送控制信号给各个线圈。为了提高信噪比，经常在线圈电缆上放置巴伦(balun)，把线圈电缆屏蔽层外部的电流扼制掉，来降低屏蔽层共模电流。在RF发射阶段，巴伦放置在线圈电缆上阻止屏蔽层上的射频电流。有时在线圈后面放置多个巴伦，以增加共模阻抗。RF发射线圈与RF接收线圈的电缆有诸多缺点，例如：患者感到不舒服，定位摆放不便以及降低患者处理量。此外，RF场可能在线圈电缆上产生过多的射频电流，从而烧坏巴伦和同轴电缆，由于患者与他们很近，将给患者带来危险，电流可能会损坏RF发射线圈或RF接收线圈上的电子部件，并降低图像质量等。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的以上技术问题，本技术提供一种磁共振成像系统中的局部线圈以及磁共振成像系统，采用无线通信方式进行数据的传递，提高了患者的安全性，而且不受电磁干扰，图像质量得到提高。本技术提供一种磁共振成像系统中的局部线圈，包括：至少一个RF线圈，每个RF线圈包括RF线圈元件，每个所述RF线圈元件对应一个前置放大器；还包括：模数转换器、第一Li-Fi通讯模块、线圈控制模块和第二Li-Fi通讯模块；所述模数转换器，用于将所述前置放大器放大的RF线圈元件输出的核磁共振信号转换为数字信号；所述第一Li-Fi通讯模块，用于将所述数字信号发送给采样处理子系统，以进行图像重建；所述第二Li-Fi通讯模块，用于将扫描控制系统发送的控制信号转发给线圈控制模块；所述线圈控制模块，用于控制所述RF线圈的工作模式和线圈状态。优选地，还包括：光能转换器、循环充电模块和线圈电源；所述光能转换器，用于接收系统电源发射的光能，将所述光能转换为电能；所述循环充电模块，用于利用所述电能为线圈电源进行充电。优选地，所述线圈电源为超级电容或可充电电池。优选地，还包括：局部线圈时钟和第三Li-Fi通讯模块；所述第三Li-Fi通讯模块，用于将所述局部线圈时钟与系统时钟进行同步；所述局部线圈时钟，用于为所述局部线圈提供时钟信号。优选地，所述第一Li-Fi通讯模块、所述第二Li-Fi通讯模块和所述第三Li-Fi通讯模块均包括：Li-Fi光探测器件和Li-Fi光发射器件；所述Li-Fi光发射器件，用于发射各种数据信息；所述Li-Fi光探测器件，用于接收各种数据信息。本专利技术实施例还提供一种磁共振成像系统，包括：所述的局部线圈，还包括：主磁体、梯度线圈、梯度放大器、RF全身线圈、RF射频放大器和扫描控制系统；所述主磁体，用于产生主磁场；所述梯度线圈，用于产生线性变化的梯度磁场；所述梯度放大器，用于接收所述扫描控制系统的控制信号，为所述梯度线圈提供驱动电流；所述RF全身线圈，用于产生射频信号和接收核磁共振信号；所述RF射频放大器，用于接收所述扫描控制系统的控制信号，为所述RF全身线圈和局部线圈提供射频脉冲；所述扫描控制系统，用于向所述梯度放大器、RF射频放大器、RF全身线圈和所述局部线圈发送控制信号。优选地，还包括：采样处理子系统、重建处理器和图像处理系统；所述采样处理子系统，用于通过所述第一Li-Fi通讯模块采集局部线圈发送的核磁共振信号，并将所述核磁共振信号发送给所述重建处理器；所述重建处理器，用于根据所述核磁共振信号进行图像重建；所述图像处理系统，用于将重建后的数据显示为成像区域图像。优选地，所述局部线圈作为接收线圈或发射线圈。与现有技术相比，本技术至少具有以下优点：由于可见光(Li-Fi，LightFidelity)通讯是一种利用可见光波谱进行数据传输的无线传输技术，该技术通过改变光线的闪烁频率进行数据传输。使用装有Li-Fi模块的发光体，Li-Fi模块的Li-Fi信号会随着光线传播，可传播到光能到达的任何地方。Li-Fi通信与光纤通信拥有同样的优点，例如高带宽和高速率。而Li-Fi通信不需要使用任何电缆和光纤线缆，设置简单提高了工作效率，而且也保证了患者的安全性。现有技术中，RF线圈的各个线圈输出传递到各自的接收器分别处理，即每个线圈对应各自的接收通道，导致RF线圈的线圈元件数量受到接收通道的硬件技术的限制。而利用Li-Fi无线通信的RF线圈，既可以设置一个线圈元件，也可以设置多个线圈元件。当设置多个线圈元件时，可以并行输出多路核磁共振信号。多路核磁共振信号通过模数转换器转换为数字信号通过Li-Fi通讯模块传送到中央处理系统的采样处理子系统，从而形成可观测的成像区域图像，突破了硬件技术的限制。并且，Li-Fi无线通信过程不受电磁干扰的影响，电磁兼容性较好，因此，可以提高图像质量。而且Li-Fi无线通信传输速率较快，其传输速度平均可达到10Gbps。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本技术提供的磁共振成像系统示意图；图2为本技术提供的磁共振成像系统中局部线圈和中央处理系统的示意图。具体实施方式为了使本领域技术人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁共振成像系统中的局部线圈，其特征在于，包括：至少一个RF线圈，每个RF线圈包括RF线圈元件，每个所述RF线圈元件对应一个前置放大器；还包括：模数转换器、第一Li‑Fi通讯模块、线圈控制模块和第二Li‑Fi通讯模块；所述模数转换器，用于将所述前置放大器放大的RF线圈元件输出的核磁共振信号转换为数字信号；所述第一Li‑Fi通讯模块，用于将所述数字信号发送给采样处理子系统，以进行图像重建；所述第二Li‑Fi通讯模块，用于将扫描控制系统发送的控制信号转发给线圈控制模块；所述线圈控制模块，用于控制所述RF线圈的工作模式和线圈状态。

【技术特征摘要】
1.一种磁共振成像系统中的局部线圈，其特征在于，包括：至少一个RF线圈，每个RF线圈包括RF线圈元件，每个所述RF线圈元件对应一个前置放大器；还包括：模数转换器、第一Li-Fi通讯模块、线圈控制模块和第二Li-Fi通讯模块；所述模数转换器，用于将所述前置放大器放大的RF线圈元件输出的核磁共振信号转换为数字信号；所述第一Li-Fi通讯模块，用于将所述数字信号发送给采样处理子系统，以进行图像重建；所述第二Li-Fi通讯模块，用于将扫描控制系统发送的控制信号转发给线圈控制模块；所述线圈控制模块，用于控制所述RF线圈的工作模式和线圈状态。2.根据权利要求1所述的磁共振成像系统中的局部线圈，其特征在于，还包括：光能转换器、循环充电模块和线圈电源；所述光能转换器，用于接收系统电源发射的光能，将所述光能转换为电能；所述循环充电模块，用于利用所述电能为线圈电源进行充电。3.根据权利要求2所述的磁共振成像系统中的局部线圈，其特征在于，所述线圈电源为超级电容或可充电电池。4.根据权利要求1所述的磁共振成像系统中的局部线圈，其特征在于，还包括：局部线圈时钟和第三Li-Fi通讯模块；所述第三Li-Fi通讯模块，用于将所述局部线圈时钟与系统时钟进行同步；所述局部线圈时钟，用于为所述局部线圈提供时钟信号。5.根据权利要求4所述的磁共振成像系统中的局部线圈，其特征在于，所述第一Li-Fi通讯模块、所...

【专利技术属性】
技术研发人员：金浩博，谷会东，李辉，李蕴寒，
申请(专利权)人：沈阳东软医疗系统有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁,21