【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利说明多层磁体
技术介绍
产生强且均匀的磁场在许多技术应用中引起关注。特别地，它对于临床磁共振成像(MRI)而言是非常重要的。许多早期磁体设计是基于Garrett的工作[1，2]。通过球谐函数展开(spherical harmonic expansion)分析对称场的中心均匀性。关于用于这些系统的超导主磁体的设计，仅有少量文献。近年来，临床MRI磁体的最佳设计更加受到关注。Pissanetzky[3]已经提出了基于混合方法的场设计方案，该混合方法引入了有限元、解析技术、以及其他数值方法的思想。Thompson[4]已经阐述了基于变分方法(variationalapproach)的带有通过拉格朗日乘子引入的约束条件的方法。变分法(variational calculus)的解析方面与数值技术结合以获得最优空间线圈分布。Crozier[5]已经介绍了随机优化技术，其成功用于设计紧凑的MRI磁体。Zhao[6，7，8]已经使用了相反方法来公式化用于解决方案的连续函数空间，且然后使用积分关系来定义核矩阵线性方程。然后问题作为非线性优化被解决。 大体上，超导MRI磁体...
【技术保护点】
一种设计用于临床磁共振成像的高磁场、紧凑型超导磁体的方法，该磁体在研究容积内产生基本均匀的磁场，该方法包括步骤：ａ）定义用于该磁体的线圈空间；ｂ）在该线圈空间内定义超导线圈块区域；ｃ）在所述线圈块内定义线圈的匝配平条件；ｄ）定义研究容积的几何范围；ｅ）定义该研究容积内的磁场强度；ｆ）定义该研究容积内可接受的磁场均匀性；ｇ）定义杂散场限制；ｈ）约束所述线圈内的峰值磁场；ｉ）限制所述线圈内的应力值；ｊ）将所述线圈空间分成第一和第二子空间，其彼此平行以定义第一和第二径向相邻的线圈层；ｋ）计算用于该第一和第二线圈层内的线圈的初步设计；ｌ）比较步骤ｋ）的结果与步骤ｄ）至ｉ）的要求；ｍ...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-7-19 11/183,9401.一种设计用于临床磁共振成像的高磁场、紧凑型超导磁体的方法，该磁体在研究容积内产生基本均匀的磁场，该方法包括步骤a)定义用于该磁体的线圈空间；b)在该线圈空间内定义超导线圈块区域；c)在所述线圈块内定义线圈的匝配平条件；d)定义研究容积的几何范围；e)定义该研究容积内的磁场强度；f)定义该研究容积内可接受的磁场均匀性；g)定义杂散场限制；h)约束所述线圈内的峰值磁场；i)限制所述线圈内的应力值；j)将所述线圈空间分成第一和第二子空间，其彼此平行以定义第一和第二径向相邻的线圈层；k)计算用于该第一和第二线圈层内的线圈的初步设计；l)比较步骤k)的结果与步骤d)至i)的要求；m)划分该线圈空间以产生与所述第一和第二层平行的额外线圈层；n)重复步骤k)至m)，直到条件d)至i)得到满足。2.根据权利要求1所述的方法，其中该第一线圈层在该研究容积中产生具有沿第一方向取向的轴分量的磁场，该第二线圈层径向设置在该第一线圈层外，且在该研究容积中产生具有面向与所述第一方向相反的第二方向的轴分量的磁场。3.根据权利要求2所述的方法，其中步骤m)包括划分所述第一线圈层以产生所述额外线圈层的步骤。4.根据权利要求1所述的方法，其中步骤i)包括定义箍应力限制。5.根据权利要求4所述的方法，其中局部优化过程用于最小化该磁体内线圈之间的箍应力差异。6.根据权利要求1所述的方法，其中场均匀性、杂散场、峰值场和应力的加权和被随机优化。7.根据权利要求1所述的方法，还包括径向划分各第一、第二或第三线圈层内的单个线圈的步骤。8.根据权利要求1所述的方法，其中所有层中的所有线圈同时且相互被优化。9.根据权利要求8所述的方法，其中线圈仅在其各自的层内移动。10.根据权利要求8所述的方法，其中该线圈空间被固定，而线圈层厚度改变。11.一种高磁场、紧凑型超导磁体，用于临床磁共振成像，该磁体在研究容积内产生基本均匀的磁场，该磁体包括定义用于该磁体的线圈空间的装置；定义所述线圈空间内的超导线圈块区域的装置；用于满足所述线圈块内线圈的匝配平条件的装置；用于定义所述研究容积的几何范围的装置；在所述研究容积内产生期望的磁场强度的装置；在所述研究容积内产生可接受的场均匀性的装置；用于实现杂散场限制的装置；用于约束所述线圈内的峰值磁场的装置；用于限制所述线圈内的应力值的装置；以及用于将所述线圈空间分成至少三个相互平行的、径向间隔开的线圈层的装置，其中第一线圈层包括多个第一线圈对，每个第一线圈对主要包括相对于所述研究容积的中心轴对称设置的两个基本相同的线圈，所述第一线圈层产生具有沿第一方...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵华炜，戴维M多德雷尔，
申请(专利权)人：马格内蒂卡有限责任公司，
类型：发明
国别省市：AU[澳大利亚]
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