用于MR成像扫描仪环境中电磁噪声检测的系统和装置制造方法及图纸

技术编号:338484 阅读:245 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用于MR成像扫描仪环境中电磁噪声检测的系统和装置,包括天线(90,300),其被配置用于检测电磁噪声。所述天线包括第一导电回路(302)和与第一导电回路(302)垂直定位的第二导电回路(304)。所述系统还包括一噪声校正系统(100),其耦合至所述天线(90,300)并被配置用于从天线(90,300)接收噪声信号。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术通常涉及磁共振成像(MRI)系统,尤其涉及用于检测MRI扫描仪环境中的电磁噪声的系统和装置。
技术介绍
磁共振成像(MRI)是一种医学成像手段,其不使用x射线或其它电离辐射即可产生人体内部的图像。MRI使用大功率磁体来产生强大而均匀的静态磁场(即主磁场)。当人体或人体的局部置于主磁场中时,与组织水中的氢核(hydrogen nuclei)相关的核自旋被极化。这意味着与这些自旋相关的磁矩优选地沿着主磁场的方向排列,从而导致沿着那个轴(通常为“z轴”)有小的净组织磁化。MRI系统还包括被称作梯度线圈的元件,当梯度线圈中施加有电流时,它们会产生较小幅度的空间变化磁场。通常,梯度线圈被设计成产生沿z轴排列的磁场分量,且它的幅度随着沿x、y或z轴中一个轴的位置而线性变化。梯度线圈的作用是在磁场强度上产生小的斜坡(ramp),并伴随着在沿一个轴的核自旋的共振频率上也产生小的斜坡。具有正交轴的三个梯度线圈通过在体内的每个位置产生标记(signature)共振频率,用于“空间编码”所述MR信号。射频(RF)线圈用于产生位于所述氢核的共振频率处或在所述氢核的共振频率附近的RF能量脉冲。所述RF线圈以可控的方式用于向所述核自旋系统增加能量。当核自旋随后驰豫(relax)回到它们的剩余能量状态时,它们以RF信号的形式释放能量。该RF信号被MRI系统(例如通过RF线圈)探测,并通过应用计算机及已知的重建算法被转换成图像。在MRI扫描期间,扫描室内可能会产生电磁噪声或尖峰噪声(spikenoise)。在扫描室中尖峰噪声可能有多种来源,如,例如,静电放电(ESD)、MRI系统中梯度线圈的导体间的电压击穿、金属对金属(metalon metal)振动或接触、电连接间断开或改变接触等等。MRI系统中的接收线圈(例如RF线圈)对于病人产生的RF信号以及象尖峰噪声等的不希望的RF能量比较敏感。接收线圈所检测到的扫描室中的尖峰噪声可-->导致图像中出现“白像素”(white pixel)伪影(artifact)或对成像硬件造成可能的破坏。“白像素”是k空间的一种效应,其可在重建MR图像中产生伪影,使得图像是不理想并难以理解。此外,在MRI扫描期间,扫描室中产生的尖峰噪声可引起接收路径中产生过电压状况(例如接收线圈、前置放大器以及其它相关设备),其可对成像硬件造成危害。已经开发了多种方法和系统用于检测和校正扫描室中的尖峰噪声。这些系统利用位于扫描室内部的天线用于检测源于扫描室内部的尖峰噪声。通常,所述天线(或噪声检测器)为单个回路(1-Loop)天线。然而,单个回路天线的操作取决于方向。然而,由于尖峰噪声的方向通常比较随机,因此单个回路天线可能检测不到位于扫描室环境中的所有尖峰噪声。因此,比较理想的是提供一种用于检测MRI扫描环境中的电磁噪声(例如尖峰噪声)系统和装置,其较少依赖于方向,并且在检测所有的电磁噪声时比较高效。
技术实现思路
根据一实施例,位于磁共振成像(MRI)扫描仪环境中的用于检测电磁噪声的系统包括被配置用于检测电磁噪声的天线,该天线包括第一导电回路和与该第一导电回路垂直定位的第二导电回路。该系统进一步包括噪声校正系统,其耦合至天线并被配置用于接收来自天线的噪声信号。根据另一实施例,磁共振成像(MRI)系统包括磁共振成像组件,其被配置用于获取对象的关注区域(region of interest)的一组磁共振(MR)数据,以及天线,其耦合至磁共振成像组件并被配置用于检测电磁噪声。所述天线包括第一导电回路和与该第一导电回路垂直定位的第二导电回路。附图说明结合附图,根据如下详细描述,将对本专利技术有更加充分地理解,其中:图1为为与一实施例相应的包括噪声检测器的磁共振成像系统的示意性框图。图2为与一实施例相应的MRI系统的接收路径的简化示意性框图。-->图3为与一实施例相应的两回路噪声检测天线的示意图。具体实施方式图1是根据一实施例的实例磁共振成像系统的示意性框图。MR I系统10的运行由操作员控制台12控制,其包括键盘或其它输入设备13、控制面板14以及显示器16。所述控制台12通过链接(link)18与计算机系统20通信,并为操作员提供界面用于指示MRI扫描、显示结果图像、对图像执行图像处理以及存档数据和图像。所述计算机系统20包括多个模块,它们通过电连接和/或数据连接(例如通过使用背板20a提供)彼此通信。数据连接可以是直接-有线链接或可为光纤连接或无线通信连接等等。这些模块包括具有用于存储图像数据阵列的帧缓冲的存储器模块26、图像处理器模块22以及CPU模块24。在一替代实施例中,图像处理器模块22可被CPU模块24上的图像处理功能所取代。计算机系统20链接到存档媒介设备、永久性存储器存储或后备存储器存储或网络。计算机系统20还可通过链接34与分离的系统控制计算机32进行通信。输入设备13可包括鼠标、操纵杆(joystick)、键盘、跟踪球(track ball)、触摸屏(touch activated screen)、光索(light wand)、声音控制或类似或等同的输入设备,并可用于交互式几何指示。系统控制计算机32包括彼此间通过电连接和/或数据连接32a进行通信的一组模块。数据连接32a可以是直接有线链接,也可以是光纤连接或无线通信链接等等。在替代实施例中,计算机系统20以及系统控制计算机32的模块也在相同的计算机系统或多个计算机系统上实现。系统控制计算机32的模块包括CPU模块36和脉冲发生器模块38,脉冲发生器模块38通过通信链接40连接至操作员控制台12。脉冲发生器模块38可替代性地集成进扫描仪装置中(例如磁体组件52)。系统控制计算机32通过链接40从操作员处接收命令以指示将要执行的扫描序列。脉冲发生器模块38操作系统元件,该系统元件通过发送描述将要产生的RF脉冲及脉冲序列的计时、强度和形状的请求和/或指令命令(例如射频(RF)波形)以及数据捕获窗口的计时和长度来操纵(play out)(即执行)想要的脉冲序列。脉冲发生器模块38连接至梯度放大器系统42,并产生被称作梯度波形的数据,所述梯度波形控制着扫描期间将要使用的梯度脉冲的计时和形状。脉冲发生器模块38还可从生理捕获-->控制器44接收病人的数据,所述生理捕获控制器44从连接到病人的多个不同的传感器接收信号,如从附着到病人的电极的ECG信号。脉冲发生器模块38连接至扫描室接口电路46,接口电路46从与磁体系统和病人状况有关的多个传感器接收信号。病人定位系统48也是通过扫描室接口电路46接收命令,以将病人台移动到想要的位置进行扫描。脉冲发生器模块38产生的梯度波形被施加至梯度放大器系统42,其包括Gx、Gy和Gz放大器。每个梯度放大器激发梯度线圈组件中的相应的物理梯度线圈,通常被指定为50,以产生用于对捕获信号进行空间编码的磁场梯度脉冲。梯度线圈组件50构成磁体组件52的一部分,磁体组件52包括极化磁体54并可包括整体RF线圈56、表面或平行成像线圈76或两者。所述RF线圈组件的线圈56、76可被配置用于发送和接收或只发送或只接收。病人或成像对象70可被定位在磁体组件52的圆柱状病人成像容积72内。系统控制计算机32中的收发器模块58产本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于检测磁共振成像(MRI)扫描仪环境中的电磁噪声的系统,该系统包括: 天线(90,300),被配置用于检测电磁噪声,该天线包括: 第一导电回路(302);以及 第二导电回路(304),其与所述第一导电回路(302)垂直定位;以及 噪声校正系统(100),其耦合至所述天线(90,300),并被配置用于从所述天线接收噪声信号。

【技术特征摘要】
US 2007-6-19 11/7648891.一种用于检测磁共振成像(MRI)扫描仪环境中的电磁噪声的系统,该系统包括:天线(90,300),被配置用于检测电磁噪声,该天线包括:第一导电回路(302);以及第二导电回路(304),其与所述第一导电回路(302)垂直定位;以及噪声校正系统(100),其耦合至所述天线(90,300),并被配置用于从所述天线接收噪声信号。2.根据权利要求1的系统,其中所述噪声校正系统(100)被配置用于补偿所述噪声信号。3.根据权利要求1的系统,其中所述噪声校正系统(100)为瞬态噪声抑制系统。4.根据权利要求1的系统,其中所述天线(90,300)被配置用于检测多个方向上的电磁噪声。5.根据权利要求1的系统,其中所述天线(90,300)进一步包括单馈给(306...

【专利技术属性】
技术研发人员:S萨哈
申请(专利权)人:通用电气公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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