小型教学用核磁共振成像仪制造技术

一种小型教学用核磁共振成像仪，其特征在于其是由磁体部分和程控显示操作部分组成；其中所述的磁体部分由两块铁制极面、两堆永磁磁垛和四堆补偿磁垛所组成，两块铁制极面和两堆永磁磁垛围成一个“口”字形，两块铁制极板和两堆永磁磁垛分别两两相对，补偿磁垛对称地设置在“口”字的两外侧，分别紧傍在两堆永磁磁垛外侧面上。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及核磁共振成像仪，尤其涉及一种小型教学用核磁共振成像仪。本技术主要是为物理、医学、化学、生物等专业的有关学生(本、硕、博)的教学实验而研制的，也可用于医疗单位的有关人员和磁共振产业的技术和管理人员的培训。
技术介绍
核磁共振成像系统是上个世纪的一项伟大物理发现一核磁共振现象和多门技术科学有机集成以后取得的一项重大技术成果，这种成像系统已广泛用于医疗单位为亿万病人解除了痛苦。随着核磁共振成像系统不断装置到越来越多的医院和其他相关部门，社会需要培养大批使用和维护核磁共振成像仪的专业人员，通过学校培训，或在职培训。但是迄今为止国内还没有专门用于对这些人员进行教学培训的小型教学用磁共振成像仪，国外也未见同类产品。本新型内容本技术提供一种小型教学用核磁共振成像仪技术，根据此技术制成的成像仪所具备的功能使学生形象地从理论和实践两方面理解核磁共振成像的物理机理、实际设定和测量核磁共振成像仪的基本参数以及了解核磁共振成像的方法，并通过自己动手操作，获得基本的磁共振图像。由于其成像区域小(φ10×H10mm)，所以价格低廉。由于系统参数允许使用者自主调节(这在大型成像仪上是绝对禁止的)，因而特别适用于教学实验和技术培训。因此，本技术将为培养大批的与核磁共振有关的专业人员作出贡献，有很大的社会效益；又由于市场需求前景好，也将有取得可观经济效益的潜力。本技术的目的是通过下述技术方案来实现的，即所提供的小型教学用核磁共振成像仪由磁体部分和程控显示操作部分组成；其中所述的磁体部分由两块铁制极面、两堆永磁磁垛和四堆补偿磁垛所组成，两块铁制极面和两堆永磁磁垛围成一个“口”字形，两块铁制极板和两堆永磁磁垛分别两两相对。补偿磁垛对称地设置在“口”字的两外侧，分别紧傍在两堆永磁磁垛外侧面上。两铁制极面水平放置。所述的程控显示操作部分由频率源单元、波形单元、梯度单元、脉冲序列单元、模数转换单元、傅立叶变换单元、数字正交检波单元、全局变量单元和用户主界面组成。其中，用户主界面分别与脉冲序列单元、傅立叶变换单元、数字正交检波单元和全局变量单元相连接，脉冲序列单元则与频率源单元、波形单元、梯度单元和模数转换单元相连接，同时该脉冲序列单元和梯度单元一同连接于全局变量单元，而全局变量单元则分别连接于模数转换单元、傅立叶变换单元和数字正交检波单元。所述的磁体部分和程控显示操作部分则按常规方式配置相连。所述的程控显示操作部分中各单元的功能如下1.主界面窗口单元用户用来选择脉冲系列、RF波形，设置参数及显示结果。另外，用户还可通过此窗口对数据进行某些操作，如傅立叶变换、相位校正、灰度/伪彩色显示等等。2.全局变量单元各单元所用到的变量若是全局变量，均放在本单元，以有利于各个单元之间参数的传递。3.脉冲序列单元此单元调用DDS单元、ADC单元和梯度单元中的子程序来完成实验中所有硬件的实时控制。所说实验包括分别在如下脉冲系列下所进行的实验软\硬脉冲、软\硬脉冲回波、梯度回波、自旋回波等等。4.波形单元完成射频波形(sinc波形)的设置，提供波形设置的方法和过程。5.DDS单元\ADC单元\梯度单元提供所有控制DDS频率源\高速ADC\梯度放大器的方法和过程。6.正交检波单元\傅立叶变换单元完成数字正交检波(包括移频、滤波、插值等过程)及傅立叶变换。在梯度单元中梯度线圈采用印刷电路结构。而频率源单元、脉冲序列单元、波形单元等都采用数字化结构，其功能由单片机实现。本技术的主要功能如下磁场强度4000±5％高斯；均匀区为直径10mm高度10mm的柱状空间；磁场不均匀度小于35ppm；图像的空间分辨率好于0.5mm；选片厚度3mm。能开出的实验有FID信号观察；射频脉冲角度设置；自旋回波信号的获得；自旋回波序列T2测量；T1的测量；软脉冲激发实验；1D自旋回波序列实验。2D自旋回波成像； 选片成像；2D自旋回波序列T1加权成像。兹通过一较佳可行的实施例，并配合附图及图号对本技术为达到上述目的所采用的技术手段及其功效详述如后。附图说明图1为本技术小型教学用核磁共振成像仪的程控显示操作部分的配置框图；图2为本技术小型教学用核磁共振成像仪的磁体部分的示意图。实施方式本技术所提供的小型教学用核磁共振成像仪由磁体部分和程控显示操作部分组成。参看附图2，所述的磁体部分是由铁制极面21、两堆永磁磁垛22和四堆补偿磁垛23所组成，两块铁制极面21和两堆永磁磁垛22围成一个“口”字形，两块铁制极板和两堆永磁磁垛分别两两相对。补偿磁垛23对称地设置在“口”字的两外侧，分别紧傍在两堆永磁磁垛22的外侧面上。两铁制极面21水平放置。参看附图1，所述的程控显示操作部分由频率源单元、波形单元、梯度单元、脉冲序列单元、模数转换单元、傅立叶变换单元、数字正交检波单元、全局变量单元和用户主界面组成，其中，用户主界面分别与脉冲序列单元、傅立叶变换单元、数字正交检波单元和全局变量单元相连接，脉冲序列单元则与频率源单元、波形单元、梯度单元和模数转换单元相连接，同时该脉冲序列单元和梯度单元一同连接于全局变量单元，而全局变量单元则分别连接于模数转换单元、傅立叶变换单元和数字正交检波单元。所述的磁体部分和程控显示操作部分则按常规方式配置相连。所述梯度单元中梯度线圈采用印刷电路结构。所述频率源单元、脉冲序列单元、波形单元等都采用数字化结构，其功能由单片机实现。本技术所提出使用的永磁磁体结构非常简单，零件数很少，但场均匀区大，均匀性好。所提出使用的由单片机实现所需功能的频率源单元、脉冲序列单元、波形单元结构简单，性能稳定。以上两大特点合在一起，实现了成本低廉的目的，故能够满足教学系统的需要。权利要求1.一种小型教学用核磁共振成像仪，其特征在于其是由磁体部分和程控显示操作部分组成；其中所述的磁体部分由两块铁制极面、两堆永磁磁垛和四堆补偿磁垛所组成，两块铁制极面和两堆永磁磁垛围成一个“口”字形，两块铁制极板和两堆永磁磁垛分别两两相对，补偿磁垛对称地设置在“口”字的两外侧，分别紧傍在两堆永磁磁垛外侧面上。2.根据权利要求1所述的小型教学用核磁共振成像仪，其特征在于在两铁制极面水平放置。3.根据权利要求1所述的小型教学用核磁共振成像仪，其特征在于所述的程控显示操作部分由频率源单元、波形单元、梯度单元、脉冲序列单元、模数转换单元、傅立叶变换单元、数字正交检波单元、全局变量单元和用户主界面组成，其中，用户主界面分别与脉冲序列单元、傅立叶变换单元、数字正交检波单元和全局变量单元相连接，脉冲序列单元则与频率源单元、波形单元、梯度单元和模数转换单元相连接，同时该脉冲序列单元和梯度单元一同连接于全局变量单元，而全局变量单元则分别连接于模数转换单元、傅立叶变换单元和数字正交检波单元。4.根据权利要求1所述的小型教学用核磁共振成像仪，其特征在于所述的磁体部分和程控显示操作部分则按常规方式配置相连。5.根据权力要求3所述的小型教学用核磁共振成像仪，其特征在于梯度单元中梯度线圈采用印刷电路结构。专利摘要本技术涉及一种小型教学用核磁共振成像仪。本技术主要是为物理、医学、化学、生物等专业的有关学生(本、硕、博)的教学实验而研制的，也可用于医疗单位的有关人员和磁共振产本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：夏平畴，
申请(专利权)人：北京泰杰磁电研究所，
类型：实用新型
国别省市：