高频线圈单元以及磁共振成像装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种在抑制照射磁场的空间上的均匀度的下降的同时，取得了照射效率与由环形导体引起的电磁场的影响的平衡的RF线圈。一种高频线圈单元，进行向配置在静磁场中的被检测体的高频信号的发送以及从被检测体产生的核磁共振信号的接收中的至少任一者，具有：高频线圈，具有第1环形导体(223)、第2环形导体(213)、将第1环形导体和第2环形导体相互电连接的多个横档导体(204)、多个电容器；以及圆筒状的屏蔽导体(301)，围绕高频线圈，第2环形导体与屏蔽导体的距离(ε

【技术实现步骤摘要】
高频线圈单元以及磁共振成像装置


[0001]本专利技术涉及高频线圈单元以及使用高频线圈单元的磁共振成像装置。

技术介绍

[0002]在磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging)装置(以下称为“MRI装置”)中，对配置在静磁场磁铁所产生的均匀的静磁场中的被检测体照射作为电磁波的高频信号(以下称为“RF(Radio Frequency，射频)信号”)，激励被检测体内的核自旋，并且接收核自旋所产生的作为电磁波的NMR(Nuclear Magnetic Resonance：核磁共振)信号，进行信号处理，由此获取被检测体的磁共振图像。
[0003]这样，在MRI装置中，对被检测体照射RF信号。在此，RF信号的照射和NMR信号的接收通过发送或者接收无线频率的电磁波的RF天线或RF线圈等天线装置进行。作为这样的天线装置，已知有使用鸟笼(bird cage)型(鸟笼型)线圈的高频线圈单元(例如，专利文献1)。
[0004]通常，如图2所示，鸟笼型线圈构成为，具有圆环状的两个环形导体203、直线状的多个横档(rung)(横木)导体204、电容器、二极管、供电电缆(未图示)等，等间隔地配置在圆筒面上的横档导体的端部与环形导体连接，在等间隔地设置在环形导体203的间隙201插入有电容器，在横档导体204的间隙202插入有二极管。
[0005]此外，图2的圆筒形鸟笼型线圈200被称为RF屏蔽件(未图示)的圆筒形状的导体围绕。而且，设置在鸟笼型线圈200的电容器通过RF屏蔽件、横档导体、环形导体，被调整为以MRI装置中的特定的频率进行谐振。另外，通常RF屏蔽件设置在存在于高频线圈单元的外部的圆筒形的倾斜磁场线圈的内圆筒面。
[0006]在鸟笼型线圈中，其特征在于，所照射的RF信号所产生的RF磁场(也称为“照射磁场”)的均匀空间的扩展比简单的环形线圈、鞍座(鞍型)线圈高。根据该特征，当前，鸟笼型线圈成为隧道型水平磁场MRI装置中的发送线圈的标准型。
[0007]在先技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1：美国专利第7688070号说明书
[0010]在使用了鸟笼型线圈的高频线圈单元中，RF屏蔽件的直径A、前后两个环形导体203的直径B、C、将两个环形导体203连接的横档导体204位于表面的圆筒的直径D是设计上重要的参数。除此以外，作为患者进入的空间的圆筒孔(bore)的直径E也是与患者的舒适度相关的重要的参数。
[0011]为了使其作为产品而成立，这些直径的大小的关系需要满足E＜(B、C、D)＜A。增大直径A有如下优点，即，能够提高产生RF信号的照射线圈的性能，此外，通过增大直径A电能够增大直径E，因此能够增加患者的舒适性。然而，作为MRI装置，按照产生静磁场的静磁场磁铁的大小以及倾斜磁场线圈的大小决定直径A的大小。由于静磁场磁铁的大小直接关系到产品成本，所以不优选设置得较大。
[0012]另一方面，从RF信号的照射效率的观点出发，环形导体或者配置横档导体的圆筒
面与RF屏蔽件的内圆筒面的距离(即，直径(B、C、D)与直径A的差分)优选较大，但是增大上述距离会减小直径E，因此变为与患者的舒适性的折衷。此时，通过减小圆筒孔与环形导体、或者配置横档导体的圆筒面的距离(即，直径(B、C、D)与直径E的差分)，能够抑制患者的舒适性的下降。然而，该部分的构造成为如下的构造，即，相对于通过如FRP(Fiber Reinforced Plastics，纤维增强塑料)这样的材料制作的圆筒构造物，用其内圆筒面划分的空间成为圆筒孔，在其外圆筒面配置环形导体、横档导体。因此，减小直径(B、C、D)与直径E的差分意味着使圆筒构造物的壁厚变薄，并牵扯到机械强度的下降，因此存在极限。
[0013]关于前后的环形导体203的直径以及横档导体204所位于的圆筒的直径(即，配置有横档导体204的部分的圆筒构造物的外径)，一般情况下相同(B＝C＝D)，但是也已知有使环形导体203的直径比配置横档导体204的圆筒面的直径大的例子(即，(B＝C)＞D)。这样的构造能够通过使圆筒构造物的外径在配置环形导体203的区域和配置横档导体204的区域不同来实现。
[0014]与设为(B＝C＝D)的情况相比，在设为((B＝C)＞D)的情况下，有优点和缺点。优点在于，能够减小从环形导体203产生的强的电场、磁场对患者空间(圆筒孔的内部空间)造成的影响。在患者空间存在接收线圈的电缆导体，若从该电缆导体和环形导体203产生的磁场引起耦合，则电缆有可能发热。通过增大环形导体的直径，能够降低这样的风险。缺点是由于环形导体203接近RF屏蔽件，RF信号的照射效率下降。
[0015]因此，专利技术人们研究了改变前侧的环形导体的直径和里侧的环形导体的直径。例如，使患者接近的可能性高且接收电缆容易在旁边通过的圆筒孔的跟前侧(患者进入到圆筒孔时的入口侧)的环形导体的直径变大，使里侧的环形导体的直径比跟前侧的环形导体的直径小，从而使RF信号的照射效率维持或提高，由此能够期待缓和使环形导体的直径变大的缺点。但是，由于使两个环形导体的直径不同，高频线圈单元的照射磁场的空间上的均匀度变差。

技术实现思路

[0016]本专利技术是鉴于上述情形而完成的，其目的在于，提供一种在抑制照射磁场的空间上的均匀度的下降的同时，取得了照射效率与由环形导体引起的电磁场的影响的平衡的RF线圈。
[0017]用于解决课题的手段
[0018]作为本专利技术的一个实施方式的高频线圈单元是进行向配置在静磁场中的被检测体的高频信号的发送以及从被检测体产生的核磁共振信号的接收中的至少任一者的高频线圈单元，具有：高频线圈，具有第1环形导体、第2环形导体、将第1环形导体和第2环形导体相互电连接的多个横档导体、多个电容器；以及圆筒状的屏蔽导体，围绕高频线圈，第1环形导体、第2环形导体、配置横档导体的圆筒面以及屏蔽导体配置为各自的中心轴一致，在第1环形导体以及第2环形导体，分别在其周向上等间隔地设置第1间隙，在圆筒面上等间隔地配置横档导体，以使得将被第1间隙隔开的第1环形导体的部分和被第1间隙隔开的第2环形导体的部分电连接，在被第1间隙隔开的第1环形导体的部分之间以及被第1间隙隔开的第2环形导体的部分之间连接有电容器，第2环形导体与屏蔽导体的距离比第1环形导体与屏蔽导体的距离短，第2环形导体的宽度比第1环形导体的宽度窄。
[0019]专利技术效果
[0020]本专利技术提供一种在抑制照射磁场的空间上的均匀度的下降的同时，取得了照射效率与由环形导体引起的电磁场的影响的平衡的RF线圈。
[0021]其他课题和新的特征将根据本说明书的描述以及附图而变得明确。
附图说明
[0022]图1是MRI装置的概略结构图。
[0023]图2是以往的鸟笼型线圈的立体图。
[0024]图3是实施例的鸟笼型线圈的立体图。
[0025]图4是与高频线圈单元的中心轴垂直的面处的示意剖视图。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高频线圈单元，进行向配置在静磁场中的被检测体的高频信号的发送以及从所述被检测体产生的核磁共振信号的接收中的至少任一者，所述高频线圈单元的特征在于，具有：高频线圈，具有第1环形导体、第2环形导体、将所述第1环形导体和所述第2环形导体相互电连接的多个横档导体、多个电容器；以及圆筒状的屏蔽导体，围绕所述高频线圈，所述第1环形导体、所述第2环形导体、配置所述横档导体的圆筒面以及所述屏蔽导体配置为各自的中心轴一致，在所述第1环形导体以及所述第2环形导体，分别在其周向上等间隔地设置第1间隙，在所述圆筒面上等间隔地配置所述横档导体，以使得将被所述第1间隙隔开的所述第1环形导体的部分和被所述第1间隙隔开的所述第2环形导体的部分电连接，在被所述第1间隙隔开的所述第1环形导体的部分之间以及被所述第1间隙隔开的所述第2环形导体的部分之间连接有所述电容器，所述第2环形导体与所述屏蔽导体的距离比所述第1环形导体与所述屏蔽导体的距离短，所述第2环形导体的宽度比所述第1环形导体的宽度窄。2.根据权利要求1所述的高频线圈单元，其特征在于，所述横档导体被第2间隙隔开为与所述第1环形导体连接的部分和与所述第2环形导体连接的部分，在被所述第2间隙隔开...

【专利技术属性】
技术研发人员：羽原秀太，铃木伸一郎，
申请(专利权)人：富士胶片医疗健康株式会社，
类型：发明
国别省市：