开放式ＭＲＩ系统中横向梯度线圈的变形空间设计方法技术方案

本发明专利技术公开了一种开放式ＭＲＩ系统中横向梯度线圈的变形空间设计方法，应用于双平面的对称横向梯度线圈设计。先加入控制参数对蚶线进行形状变异，用一系列变形的蚶线代表线圈载流导线，这些参数就定义了整个线圈系统的排布，整体封闭曲线可以利用这些参数进行变形控制；在感兴趣成像区球面空间选定约束目标点；根据设计要求和约束目标点，利用必奥－萨伐定理计算初始线圈的梯度场分布，建立误差函数公式；通过最小二乘法优化，得到最优参数，达到设计的目标，得到合适的均匀梯度场；根据得到的最优参数集合，画出各条变形蚶线，即可得到线圈的样式。本方法简单有效，优化过程中自然包括尺寸限制；可以用于设计具有较复杂形状的横向梯度线圈。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种开放式MRI系统中横向梯度线圈的变形空间设计方法。技术背景在磁共振成像领域中，关于梯度线圈，为得到均匀的梯度磁场，已经进行 了大量的工作。主要有两种设计方法。 一种是基于傅立叶空间的设计方法，比 如目标场法(R. Turner, "A target field approach to optimal coil design," Journal of Physics D: Applied Physics, vol. 19， pp. L147-L151, 1986.);另一种是基于实空间 的方法，比如模拟退火法(S. Crozier and D. M. Doddrell, "Gradient-coil design by simulated annealing," J. Magn. Reson. A, vol. 103， pp. 354-357, 1993.)。两禾中方法各 有优缺点。基于傅立叶空间的设计方法是，用解析式或者级数展开来表达线圈平面上 的电流密度。如目标场法，用傅立叶解析式表示线圈平面上的电流密度，然后 根据希望的目标场分布用傅立叶变换求解电流密度。本文档来自技高网...

【技术保护点】
开放式ＭＲＩ系统中横向梯度线圈的变形空间设计方法，其特征在于：设计出双平面梯度线圈形状，应用于开放式磁共振成像系统中对称横向梯度线圈，该方法包括以下各步骤：１）根据蚶线基本公式，在直角坐标系下，增加蚶线曲线的控制参数进行变形，建立新的参数方程，使能对蚶线进行形状变异；２）在两个线圈平面上预放置４组变形蚶线作为初始线圈；３）在感兴趣成像区球面空间选定约束目标点；４）根据设计要求和约束目标点，利用必奥－萨伐定理计算初始线圈的梯度场分布，建立误差函数公式；５）建立最小二乘法优化问题，利用最小二乘法优化方法迭代寻找最优参数集合；６）根据得到的最优参数集合，得到各蚶线的表达式，画出各条蚶线，即可得到线圈...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：夏灵，朱敏华，刘锋，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]