用于磁共振成像的高温超导表面射频接收线圈及操作方法技术

本发明专利技术公开了用于磁共振成像的高温超导表面射频接收线圈及操作方法，包括外壳（1）、真空罩（2）和液氮循环系统，所述真空罩（2）设置于外壳（1）内，所述真空罩（2）内设有高温超导表面线圈（3），所述高温超导表面线圈（3）一端设有低温导热体（4），所述低温导热体（4）一端设有液氮罐（5），所述液氮罐（5）上设有进液管（6）和出液管（7），所述外壳（1）内部设有前置放大器（8），所述前置放大器（8）一端设有信号接收设备（9），所述液氮罐（5）和真空罩（2）之间为真空腔（11），采用上述结构，降低线圈自身电阻，从而提高线圈的Q值，提高成像信噪比，使得信号接收性能提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到高温超导表面射频接收线圈，尤其涉及用于扫描表面部位诊断被测物体的高温超导表面射频接收线圈。本专利技术还涉及到用于高温超导表面射频接收线圈的操作方法。
技术介绍
近十几年来，磁共振成像技术被广泛运用于医药临床研究，由于磁共振成像装置能够对各人体部位进行扫描成像，给医生诊断带来很大的方便。磁共振成像装置在扫描过程中，为了提高磁共振成像的图像质量，在通常情况下，会选择使用不同类型的线圈，线圈可设计成特定形状，从而提高信号強度，另外，通过改进布线形式，降低线圈重叠部位耦合电容，从而提高线圈的Q值，目前多数的射频线圈是由金属材料例如铜制成，线圈受限于常温的铜导体，在成像过程中常受到电子热噪声关联的图像噪声影响，为了改进上述缺点，往往通过延长扫描时间来提高信噪比，使用成本提高。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供用于磁共振成像的高温超导表面射频接收线圈，还提供了用于磁共振成像的高温超导表面射频接收线圈的操作方法，通过液氮制冷，利用高温超导材料，降低表面线圈自身电阻，提高成像的信噪比。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了用于磁共振成像的高温超导表面射频接收线圈，包括外壳、真空罩和液氮循环系统，所述真空罩设置于外壳内，所述真空罩内设有高温超导表面线圈，高温超导表面线圈由超导温度为77K-120K的高温超导材料制成，用于接收来自被测物体磁共振信号的线圈，所述高温超导表面线圈为接收来自被测物体磁共振信号的线圈，所述高温超导表面线圈一端设有低温导热体，所述低温导热体由非磁性材料制成，所述非磁性材料包括紫铜或蓝宝石晶体，所述低温导热体一端设有液氮罐，所述液氮罐 上设有进液管和出液管，所述外壳内部设有前置放大器，所述前置放大器一端设有信号接收设备，所述前置放大器一端通过信号传输线与高温超导表面线圈连接，另一端与信号接收设备连接；所述液氮罐和真空罩之间为真空腔，所述真空腔内的压カ为10_3-10_5帕。所述液氮罐外围设有绝热层，所述绝热层由多层绝热材料制成，所述绝热材料为珠光砂，所述真空罩上还设有真空抽ロ。在本专利技术中，还提供用于磁共振成像的高温超导表面射频接收线圈操作方法，包括如下几个步骤。所述液氮罐、低温导热体和高温超导表面线圈互相连接为一整体结构，启动液氮循环系统，将液氮通过进液管注入液氮罐内，并储存于液氮罐中，液氮温度经过低温导热体传递至高温超导表面线圈；启动扫描指令，高温超导表面线圈作为ー个射频接收线圈，接收来自扫描物体的磁共振信号，前置放大器将信号放大后通过信号传输线传输至信号接收设备，信号接收设备最后将信息传递到磁共振系统。采用上述结构，其有益效果为。I、本专利技术通过液氮制冷，降低线圈自身电阻，从而提高线圈的Q值，提高成像信噪比，使得信号接收性能提高。2、所述液氮罐和真空罩之间为真空腔，单次抽真空后可长期使用，节约时间和程序，液氮循环系统将高温超导表面线圈制冷温度控制在80K，真空腔将低温环境与常温环境隔开，既可以长时间保持线圈温度，又能防止待测物直接与低温接触造成冻伤。3、液氮使用成本低，易于操作，通过液氮循环系统直接提供液氮，实现液氮的连续循环使用。4、液氮罐外围设有绝热层，绝热层由多层绝热材料制成，所述绝热材料为珠光砂，不仅起到保温效果，而且不影响系统的正常工作。 5、高温超导表面线圈设在真空罩内部，直接可以进行扫描不同部位，该线圈与各类磁共振系统配合使用，用于颞颌关节、眼球、腕关节和踝关节等部位。附图说明图I为本专利技术的用于磁共振成像的高温超导表面射频接收线圈的结构示意图。图中ト外壳，2-真空罩，3-高温超导表面线圈，4-低温导热体，5-液氮罐，6-进液管，7-出液管，8-前置放大器，9-信号接收设备，10-绝热层，11-真空腔，12-真空抽ロ。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术做进ー步详细的说明。如图I所示，用于磁共振成像的高温超导表面射频接收线圈，包括外壳I、真空罩2和液氮循环系统，所述真空罩2设置于外壳I内，所述真空罩2内设有高温超导表面线圈3，高温超导表面线圈3由超导温度为77K-120K的高温超导材料制成，用于接收来自被测物体磁共振信号的线圈所述高温超导表面线圈3为接收来自被测物体磁共振信号的线圈，所述高温超导表面线圈3 —端设有低温导热体4，所述低温导热体4由非磁性材料制成，所述非磁性材料包括紫铜或蓝宝石晶体，所述低温导热体4 一端设有液氮罐5，所述液氮罐5上设有进液管6和出液管7 ;所述外壳I内部设有前置放大器8，所述前置放大器8 一端设有信号接收设备9，所述前置放大器8 一端通过信号传输线与高温超导表面线圈3连接，另一端与信号接收设备9连接；所述液氮罐5和真空罩2之间为真空腔11，所述真空腔11内的压カ为 10_3-10_5 帕。所述液氮罐5外围设有绝热层10，所述绝热层10由多层绝热材料制成，所述绝热材料为珠光砂；所述真空罩2上还设有真空抽ロ 12，所述真空抽ロ 12在运作时和真空泵相连，并用真空垫圈或O型圈密封真空抽ロ 12。首先，真空抽ロ 12—端设有真空泵，将真空抽ロ 12与真空泵连接，真空泵通过真空抽ロ 12将真空罩2内抽真空，真空腔11的设置能够保证高温超导表面线圈的工作温度，同时也与外界室温隔离，防止冻伤，高温所述液氮罐5、低温导热体4和高温超导表面线圈3设置于真空罩2内部，液氮罐5、低温导热体4和高温超导表面线圈3构成一整体，液氮循环系统与进液管6相连，液氮通过进液管6注入液氮罐5内，产生循环系统，液氮在液氮罐5内储存，多余的液氮通过出液管7流出液氮罐5，由于液氮罐5外部处于高真空状态，液氮罐5外围设有绝热层，其绝热材料由珠光砂制成，使得液氮罐5具有很好的保温效果，高温超导表面线圈3安装在低温导热体4的一端，液氮温度经过低温导热体4传递给高温超导表面线圈3，低温导热体4为蓝宝石传热介质，扫描过程中，超导表面线圈3接收到被测物体的信号后，通过信号传输线将信号传输到前置放大器8，信号经过前置放大器8放大后，传递至信号接收设备9，最后信号接收设备9作为接收单元将信号传输到磁共振系统。本专利技术还有用于磁共振成像的高温超导表面射频接收线圈的操作方法，包括如下几个步骤。所述液氮罐5、低温导热体4和高温超导表面线圈3互相连接为一整体结构，启动液氮循环系统，将液氮通过进液管6注入液氮罐5内，并储存于液氮罐5中，液氮产生温度经过低温导热体4传递至高温超导表面线圈3，以维持高温超导表面线圈3正常工作温度； 将扫描物体放置于外壳I ー侧，启动扫描指令，高温超导表面线圈3作为ー个射频接收 线圈，接收来自扫描物体的磁共振信号，前置放大器8将信号放大后通过信号传输线传输至信号接收设备9，信号接收设备9最后将信息传递到磁共振系统。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于磁共振成像的高温超导表面射频接收线圈，包括外壳(I)、真空罩(2)和液氮循环系统，所述真空罩(2)设置于外壳(I)内，其特征在于所述真空罩(2)内设有高温超导表面线圈(3 )，所述高温超导表面线圈(3 ) —端设有低温导热体(4 )，所述低温导热体(4 ) 一端设有液氮罐(5 )，所述液氮罐(5 )上设有进液管(6 )和出液管(7 )，所述外壳(I)内部设有前置放大器(8 )，所述前置放大器(8 ) 一端设有信号接收设备(9 )，所述液氮罐(5 )和真空罩(2)之间为真空腔(11)。2.根据权利要求I所述用于磁共振成像的高温超导表面射频接收线圈，其特征在于所述液氮罐(5 )外围设有绝热层(10 )。3.根据权利要求I所述用于磁共振成像的高温超导表面射频接收线圈，其特征在于所述真空罩(2 )上还设有真空抽口( 12 )。4.根据权利要求I所述用于磁共振成像的高温超导表面射频接收线圈，其特征在于所述低温导热体(4)由非磁性材料制成，所述非磁性材料包括紫铜或蓝宝石晶体。5.根据权利要求2所述用于磁共振成像的高温超导表面射频接收线圈，其特征在于所述绝热层(10)由多层绝热材料制成，所述绝热材料为珠光砂。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：刘尊钢，胡长伍，钱茂飞，徐臻峰，高而震，马启元，
申请(专利权)人：江苏美时医疗技术有限公司，
类型：发明
国别省市：