用于MRI的混合TEM/鸟笼型线圈制造技术

本发明专利技术涉及一种用于磁共振成像系统（１０，１０″）的射频线圈（３０，３０′，１２０，１２０′），该射频线圈（３０，３０′，１２０，１２０′）包括：鸟笼型部分（３４，１２２，１２２′），其包括多个平行隔开的导体（４６，１３０，１３０′）以及一个或多个通常与隔开的导体（４６，１３０，１３０′）横向对齐的交叉或末端导体（４８，１３２，１４４′，１５４，１５６），和ＴＥＭ部分（３２，３２′，３２″，１２４，１２４′），其包括多个平行隔开的导体（４０，４０′，１４０）和射频隔离罩（４２，１４２，１４４，１４４′）。鸟笼型部分（３４，１２２，１２２′）和ＴＥＭ部分（３２，３２′，３２″，１２４，１２４′）分别在鸟笼型共振频率处以及ＴＥＭ共振频率处共振。鸟笼型部分（３４，１２２，１２２′）和ＴＥＭ部分（３２，３２′，３２″，１２４，１２４′）被相对布置成每一部分的平行隔开的导体对齐，并一起限定了对象容纳区域。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
以下涉及的是磁共振技术。其可具体应用于磁共振成像中，并结合其中的具体说明进行描述。但，该技术也可应用于磁共振光谱以及其他磁共振应用中。
技术介绍
在磁共振成像中通常使用的两种射频线圈分别为鸟笼型线圈和横向电磁(TEM)线圈。每种线圈都有其自身的优缺点。鸟笼型线圈包括在圆柱体表面上的多个平行隔开的导体(有时也称之为“横档”)以及端盖形式的末端导体和与横档横向的一个或一对环。这些线圈的共振模式通常为电流流经一个横档到一个横档的单整体共振器。鸟笼型线圈具有开放式的几何结构，这对于人体成像对象不会产生幽闭效果，从而使病人感到很舒适。对于相应于在大约3T或更低的主(Bo)磁场中的质子共振的大约128MHz或更低的频率，鸟笼型线圈还展现出了良好的射频属性，例如具有高品质因子。但对于，相应于Bo＞3T的更高频率，鸟笼型线圈的性能就愈加受制于与成像对象组织的紧密耦合以及射频能量辐射的耗损。TEM线圈包括多个并行隔开的导体(有时也称之为“横档”)以及提供电流回流路径的耦合的圆柱形射频隔离罩。TEM线圈的共振模式通常为从横档到隔离罩，虽然它也支持一些横档到横档的共振模式。射频隔离罩通常为金属网眼或导电箔。由于该隔离罩至少降低了辐射损失，因此相比于鸟笼型线圈，TEM线圈对于对应于Bo＞3T的更高频率通常提供了改进的射频性能。但是，TEM头部线圈或整体积线圈的缺点是，分别将头部或整个成像对象装入了圆柱形的射频隔离罩中。因此，人体成像对象有时会觉得这样的受限圈闭是很幽闭的。鸟笼型和TEM线圈共有的问题是它们的直径固定，该直径在使用鸟笼型线圈时由环的直径所决定，而在使用TEM线圈时由圆柱射频隔离罩的直径所决定。尺寸大致与成像对象匹配的线圈改善了与成像对象耦合的射频，从而降低了输入的射频功率。然而，圆柱形的通体鸟笼型或TEM线圈通常包围住了病人桥，或其他部件，这使得不同线圈的移动和插入变得很复杂。本专利技术提出了一种全新改进的方法和设备，能克服以上提及的或其它的问题。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，公开了一种用于磁共振成像系统的射频线圈，其包括鸟笼型部分和TEM部分。鸟笼型部分包括多个平行隔开的导体以及一个或多个与隔开的导体横向对齐的末端导体。该鸟笼型部分在鸟笼型共振频率处共振。TEM部分包括多个平行隔开的导体和射频隔离罩。TEM部分在TEM共振频率处共振。鸟笼型部分和TEM部分被布置成每部分平行隔开的导体相对对齐。鸟笼型部分和TEM部分一起限定对象容纳区域。根据另一个方面，公开了一种磁共振成像扫描器。包括有鸟笼型部分和TEM部分的射频线圈包围了对象容纳区域。磁体产生通过对象容纳区域的时间恒定的主磁场。安置多个磁场梯度线圈以产生交叉于对象容纳区域中的主磁场的磁场梯度。射频线圈的鸟笼型部分包括多个平行隔开的导体以及一个或多个与隔开的导体横向对齐的末端导体。鸟笼型部分在鸟笼型共振频率处共振。射频线圈的TEM部分包括多个并行隔开的导体和射频隔离罩。TEM部分在TEM共振频率处共振。鸟笼型和TEM部分被布置成每部分平行隔开的导体相对对齐。鸟笼型部分和TEM部分一起限定对象容纳区域。仍然根据另一个方面，公开了一种射频线圈。鸟笼型部分包括多个平行隔开的导体以及一个或多个通常与隔开的导体横向对齐的交叉导体。TEM射频隔离罩部分包括与鸟笼型耦合并具有对应于隔开的导体空间的开口的射频隔离罩，以及安置于射频隔离罩的开口中的透明或半透明的电介质材料。透明或半透明的电介质材料可以让放置于线圈中的相关的成像对象透过射频线圈观看。本专利技术具有的一个优点是综合了相对开放的鸟笼型所提供的高病人可视性以及由TEM线圈结构所提供的改进的高射频特性。本专利技术具有的另一个优点是，提供了一种可移动的，相对开放的鸟笼型，其可以与至少一个其他的适用于所选择的成像处理的线圈部分交换。本专利技术具有的另一个优点是，提供了一种将对象桥和弓形的鸟笼型部分与常见的平面TEM部分集成的非对称射频线圈。本专利技术还具有的一个优点是，提供了一种线圈，其既能用作体积共振器(volume resonator)，也能用作用于并行成像，SENSE成像等的相控线圈阵列。本领域的技术人员可以从以下对优选实施例的详细描述中对本专利技术的其他优点和益处有更加清晰的了解。附图说明本专利技术可以由各种元件和元件的排列，以及各种处理操作和处理操作的排列构成。其中的附图仅仅起到解释优选实施例的目的而并不用于限定本专利技术。图1示意性地显示了合并了具有通常为平面的TEM部分和弓形鸟笼型部分的射频线圈的磁共振成像扫描器的端视图。图2示意性地显示了图1中的磁共振成像扫描器的侧视图，其中去掉了大约一半的扫描器以显示内部特性。在图2中还显示了用于将成像对象传输到扫描器腔体中的可移动躺椅。图3显示了用以限定体积共振器的TEM和鸟笼型部分的耦合的电气示意图。图4显示了限定体积共振器的TEM和鸟笼型部分的另一种耦合方式的电气示意图。图5显示了具有耦合的TEM和鸟笼型部分的通常为圆柱形的射频线圈的端视图。图5还显示了用来驱动作为体积共振器的线圈的适当的端口连接。图6显示了用于选择性地耦合或去耦合具有鸟笼型和TEM部分的射频线圈的各个导体或横档，并驱动用于操作作为相控线圈阵列的选择性耦合和去耦合的横档的电子器件的方法。图7A，7B，7C，和7D显示了通过选择性地耦合和去耦合具有鸟笼型和TEM部分的射频线圈的导体或横档而选择性地限定子线圈所获得的几个相控线圈阵列布置的电路图。图8示意性地显示了合并了具有通常为平面的TEM部分和弓形鸟笼型部分的射频线圈的磁共振成像扫描器的端视图，其中外部屏蔽射频隔离罩也作为线圈的TEM部分的射频隔离罩来使用。图9示意性地显示了合并了具有通常为平面的TEM部分和两个具有不同尺寸的可交换的弓形鸟笼型部分的射频线圈的磁共振成像扫描器的端视图。图10示意性显示了三个不同尺寸的射频线圈，其中每个都具有通常为平面的TEM部分和弓形鸟笼型部分。这三个射频线圈沿磁体腔的轴的不同位置分布以便分别对俯卧的人体成像对象的头，躯干，和腿成像。图11和12示意性地显示了射频头线圈的实例，其中的每个都具有TEM部分和鸟笼型部分。图13示意性显示了具有鸟笼型和相对开放的射频隔离罩的射频线圈的“展开”图。具体实施例方式参考图1和2，在一个实施例中，磁共振扫描器10包括主外壳12，其至少容纳或支持主磁场线圈14和磁场梯度线圈16。主磁场线圈14沿由外壳12所限定的磁体腔18产生主磁场B0，而磁场梯度线圈16在磁体腔18中产生所选定的磁场梯度。大致与磁体腔18一起延展的屏蔽射频隔离罩包括通常为平面的底部部分22和弓形的上部部分24。对象桥26延展通过腔18并安置于屏蔽射频隔离罩的通常为平面的底部部分22之上。在另一个实施例中，屏蔽射频隔离罩是圆柱形的。射频线圈30包括通常为平面的底部横向电磁(TEM)部分32和弓形的上部鸟笼型部分34，这两者一起包围住对象容纳区域。TEM部分32包括多个导体或横档40，而射频隔离罩42电容性耦合到横档40(如图1所示的耦合)。鸟笼型部分34包括多个导体或横档46以及横向末端组件48，末端组件48为局部弓形环或者一端是弓形端盖而另一端是限定鸟笼型部分34的弓形横截面的弓形环的形式。纵向导体40，46以及导电横向交叉组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于磁共振成像系统（１０，１０″）的射频线圈（３０，３０′，３０″，１２０，１２０′），该射频线圈（３０，３０′，１２０，１２０′）包括：鸟笼型部分（３４，１２２，１２２′），其包括多个平行隔开的导体（４６，１３０，１３０′）以 及一个或多个通常与隔开的导体（４６，１３０，１３０′）横向对齐的末端导体（４８，１３２，１４４′，１５４，１５６），该鸟笼型部分（３４，１２２，１２２′）在鸟笼型共振频率处共振；和ＴＥＭ部分（３２，３２′，３２″，１２４，１２４′） ，其包括多个平行隔开的导体（４０，４０′，１４０）和射频隔离罩（４２，１４２，１４４，１４４′），该ＴＥＭ部分（３２，３２′，３２″，１２４，１２４′）在ＴＥＭ共振频率处共振，其中鸟笼型部分（３４，１２２，１２２′）和ＴＥＭ部分（３ ２，３２′，３２″，１２４，１２４′）被相对布置成每一部分的平行隔开的导体对齐，鸟笼型部分（３４，１２２，１２２′）和ＴＥＭ部分（３２，３２′，３２″，１２４，１２４′）一起限定对象容纳区域。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：CG罗伊斯勒，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]