用于磁共振成像的盆部射频线圈组件制造技术

技术编号:7908720 阅读:173 留言:0更新日期:2012-10-23 23:23
本实用新型专利技术公开了一种用于磁共振成像的盆部射频线圈组件,包括层叠布置的两个射频线圈单元,所述射频线圈单元由六个环形单元组成,所述六个环形单元沿人体头脚方向分成两排,每一排包含三个依次排列的环形单元。本实用新型专利技术具有磁共振信号多向性能好、成像时信噪比较高、图像清晰度好、可观察范围较大的优点。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及医疗检测设备领域,具体涉及一种用于磁共振成像的盆部射频线圈组件。技术背景 磁共振成像(MRI)系统采用来自主磁系统的均匀强磁场(称为MRI系统主磁场-B0)对人体中的氢原子核自旋进行极化。磁极化原子核自旋在人体中产生磁矩i。该磁矩在稳态时指向主磁场方向,如果没有激励扰动则不会产生有用的信息。通过均匀的射频(RF)磁场(称为激发磁场或BI磁场)激发磁矩产生核磁共振(NMR)信号,从而获取磁共振成像系统(MRI)数据。射频发射线圈在所需探测的图像区域产生BI磁场,该射频发射线圈由采用功率放大器的受计算机控制的射频发射器驱动。在激发过程中,原子核自旋系统吸收能量,使磁矩绕着主磁场方向进动。在激发后,进动的磁矩将经历自由感应衰减(FID),释放其吸收的能量并返回稳态。在自由感应衰减(FID)中,使用放置在人体受激部分附近的接收射频线圈探测核磁共振(NMR)信号。该核磁共振(NMR)信号是处于接收射频线圈中的第二电压(或电流),该电压(或电流)被人体组织的进动磁矩所诱导。接收射频线圈可以是发射线圈本身也可以是只接收射频信号的独立线圈。通过集成在主磁场系统中的梯度线圈产生附加脉冲梯度磁场,选择性地激发所需要位置的体素内的原子核,并可以对信号进行频率编码和相位编码,从而确定其空间坐标,最终经过傅立叶变换,建立一幅完整的磁共振成像。在磁共振成像系统(MRI)中,发射线圈和接受线圈所产生的磁场的均匀性是获得高质量图像的一个关键因素。在标准的磁共振成像系统中,对于发射通常采用整体射频线圈取得最佳激发场均匀性。整体射频线圈是系统中最大的射频线圈。但是,如果同时使用较大的线圈接收,则会产生较低的信噪比(SNR),这主要是因为这样的线圈与成像的信号发生组织距离较远。因为在磁共振成像系统(MRI)中最重要的是高信噪比(SNR),所以采用专用线圈进行射频接收以提高所需探测部分的信噪比(SNR)。但是,由于人体各个生理部位的形状各不相同,又十分不规则,而且尺寸大小也差别很大,所以如何根据人体各个部位的生理结构特点,巧妙地布置线圈电路,从而获得较为均匀的磁场分布和较大的探测灵敏度一直是国际上线圈设计人员的最大任务。在实用中,设计较佳的专用射频线圈应当具有下列功能高信噪比(SNR)、好的均匀性,谐振电路的高空载质量因子(Q)。此外,盆部射频线圈(10)必需设计成适于病人操作并具有舒适度,而且在病人与射频电子设备之间提供保护屏障。一种提高信噪比的方法是正交接收。在这种方法中,由覆盖所需探测的相同区域的两个互相独立的线圈探测两个信号。采用正交接收的射频信号信噪比是采用单个线性线圈情况时的倍。另外一种提高信噪比的方法是相控阵线圈技术。为了对一个较大的区域进行成像,如果使用单个较大的线圈,线圈所覆盖的所有区域的噪声均进入线圈,因此信噪比差。如果使用相控阵技术,使用多个独立的小线圈一起覆盖此区域,由于只有临近线圈的很小区域的噪声才能进入线圈,因此能够有效地提高信噪比。盆部线圈在临床磁共振成像中有着重要的应用价值,可用于诊断位于人体盆腔内的器官、例如男性的前列腺和女性的子宫、卵巢等生理部位的病变。目前盆部磁共振成像主要有两种方式,一种方式是使用体线圈进行盆部成像,但是由于用体线圈进行接收,接收时与成像的信号组织距离较远,填充因子较小,因此通常成像时信噪比较低。另一种方式是使用专用插入式射频线圈,在使用时将线圈插入人体内部(如直肠,女性阴部等),这将导致病人感觉非常不适。而且,在使用过程中需要严格消毒,并要对病人进行洗肠等处理,过程复杂。此外,除非对病人进行麻醉处理,否则很难保持待成像区域长时间静止不动,同时由于这种插入式线圈的可观察范围较小,不便于诊断时的成像。另外,传统的磁共振相控阵线圈只能使用一个方向的磁共振信号,而磁共振信号本身是在垂直于静磁场的平面内旋转的,使得传统的磁共振相控阵线圈采集的信号比较少,信噪比比较低,图像清晰度不够。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种磁共振信号多向性能好、成像时信噪比较高、图像清晰度好、可观察范围较大的用于磁共振成像的盆部射频线圈组件。为解决上述技术问题,本技术采用的技术方案为一种用于磁共振成像的盆部射频线圈组件,包括层叠布置的两个射频线圈单元,所述射频线圈单元由六个环形单元组成,所述六个环形单元沿人体头脚方向分成两排,每一排包含三个依次排列的环形单元。作为本技术技术方案的进一步改进所述六个环形单元中相邻的任意两个环形单元之间交叠布置。所述盆部射频线圈组件还包括用于为所述环形单元提供射频信号源的射频合成分配器,所述射频合成分配器由两个4端口 90度合成器组成,所述射频合成分配器包括三个信号输入单元和三个输出信号通道,所述三个输出信号通道分别与射频线圈单元相连。本技术具有下述优点本技术包括层叠布置的两个射频线圈单元,射频线圈单元由六个环形单元组成,六个环形单元沿人体头脚方向分成两排,每一排包含三个依次排列的环形单元,通过对沿人体左右方向的3个环形单元探测到的信号施加一定的相位移动,并通过合成能够构成等效的正交线圈,能够方便采集X、Y轴方向的信号,使得前列腺部位的圆极化磁共振信号能够有效地被探测到,理论信噪比能够提高O. 4倍,具有磁共振信号多向性能好、成像时信噪比较高、图像清晰度好、可观察范围较大的优点。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为本技术实施例的立体分解结构示意图。图2为本技术实施例中射频线圈单元的结构示意图。图3为本技术实施例中射频线圈单元中六个环形单元的分布示意图。图4为本技术实施例中射频合成分配器的电路原理示意图。图5为本技术实施例中环形单元I的敏感性分布图。图6为本技术实施例中环形单元2的敏感性分布图。图7为本技术实施例中环形单元3的敏感性分布图。图8为本技术实施例中一组3个环形单元直连的敏感性分布图。图9为本技术实施例中一组3个环形单元经合成器的敏感性分布图。图10为本技术实施例中一组3个环形单元经合成器后第二个输出通道的敏感性分布图。图11为本技术实施例中一组3个环形单元经合成器后第三个输出通道的敏感性分布图。图12为本技术实施例中一组3个环形单元经合成器后第二个输出通道和第三个输出通道连接到系统后的敏感性分布图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行详细阐述,以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。如图I所示,本实施例用于磁共振成像的盆部射频线圈组件包括层叠布置的两个射频线圈单元,射频线圈单元由六个环形单元组成,六个环形单元沿人体头脚方向分成两排,每一排包含三个依次排列的环形单元。如图2所示,本实施例的六个环形单元中,相邻的任意两个环形单元之间交叠布置,使得相邻的任意两个环形单元之间的耦合最小,在线圈FOV的中心部位获得较高的信号灵敏度,提高信噪比。本实施例的盆部射频线圈组本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种用于磁共振成像的盆部射频线圈组件,其特征在于:包括层叠布置的两个射频线圈单元,所述射频线圈单元由六个环形单元组成,所述六个环形单元沿人体头脚方向分成两排,每一排包含三个依次排列的环形单元。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张松涛
申请(专利权)人:上海辰光医疗科技股份有限公司
类型:实用新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1