[發明專利]有選擇性的激勵方法和裝置以及磁共振成像方法和裝置

有效

• 申請號: 00118764.3
• 申請日: 2000-06-26
• 公開（公告）號: CN1286961A
• 公開（公告）日: 2001-03-14
• 發明（設計）人: 宮本昭榮;小杉進
• 申請（專利權）人: 通用電器橫河醫療系統株式會社
• 主分類號: A61B5/055
• 分類號: A61B5/055;G01R33/38;G01R33/48
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 陳霽,張志醒

本發明涉及一種有選擇性的激勵方法和裝置以及磁共振成像方法和裝置，更具體地說，本發明提供一種有選擇地激發原子核自旋的方法和裝置，以及提供一種應用這種有選擇性的激勵裝置的磁共振成像方法和裝置。

在磁共振成像中，在要成像的空間中產生梯度磁場以使通過原子核(比如質子)的自旋頻率能夠識別體素的三維位置。在視場(FOV)中產生梯度磁場包括產生一種具有均勻的磁場強度B₀的靜態磁場a，如在附圖1中示出了一種示例性的磁場強度分布，應用一種對稱的梯度磁場b，相對于靜態磁場的中心O該磁場b在一側的方向與在另一側的方向彼此相反，結合磁場a和b得到一種具有梯度的復合磁場c。為產生靜態磁場a，應用超導電磁體、普通導電電磁體、永磁體或類似的磁體。為產生梯度磁場b，應用具有合適的環形形狀的梯度線圈。

由于復合磁場c具有梯度，自旋頻率隨著在視場中距離Z線性變化，因此可以通過適當地選擇RF(射頻)激勵信號來有選擇性地激發所需的片段，基于來自該片段所產生的磁共振信號產生(即，重構)層析成象的圖象。

在如上所產生的梯度磁場中，隨著距FOV中心O的距離越來越大梯度線性趨于變壞。雖然可以通過精確設計梯度線圈環的形狀來改善梯度的線性，在線性和其它條件(比如抑制渦流)之間存在折衷方案，但是線性總是不理想。因此，當在距中心O的某一位置(即，偏離中心的位置)選擇片段時，通過應用一種RF激勵頻率(偏移頻率)激勵與理想位置不同的片段位置，通過與該理想的片段位置相對應的公稱梯度磁場確定該RF激勵頻率。

因此本發明的一個目的是提供一種有選擇性的激勵方法和裝置，其不受梯度磁場的非線性的影響，以及一種應用這種有選擇性的激勵裝置的磁共振成像方法和裝置。

依據本發明的第一方面，提供一種有選擇性的激勵方法，該方法通過RF信號有選擇性地激勵在要成像的目標內部的原子核的自旋，在相對于具有梯度的磁場空間的中心的預定距離處確定的片段位置上實施有選擇性的激勵，該方法包括如下步驟：應用具有這樣一種頻率的RF信號作為RF信號，即該頻率對應于不同于依據在梯度中的非線性誤差確定的片段位置所再次確定的片段位置。

依據本發明的第二方面，提供一種有選擇性的激勵方法，該方法通過RF信號有選擇性地激勵在要成像的目標內部的原子核的自旋，在相對于具有梯度的磁場空間的中心的預定距離處確定的片段位置上實施有選擇性的激勵，該方法包括如下步驟：調整梯度以使在所確定的片段位置處的自旋頻率等于RF信號的頻率。

依據本發明的第三方面，提供一種有選擇性的激勵裝置，該裝置通過RF信號有選擇性地激勵在要成像的目標內部的原子核的自旋，在相對于具有梯度的磁場空間的中心的預定距離處確定的片段位置上實施有選擇性的激勵，該裝置包括RF激勵裝置，該RF激勵裝置應用具有這樣一種頻率的RF信號作為RF信號，即該頻率對應于不同于依據在梯度中的非線性誤差確定的片段位置所再次確定的片段位置。

依據本發明的第四方面，提供一種有選擇性的激勵裝置，該裝置通過RF信號有選擇性地激勵在要成像的目標內部的原子核的自旋，在相對于具有梯度的磁場空間的中心的預定距離處確定的片段位置上實施有選擇性的激勵，該裝置包括梯度調整裝置，該梯度調整裝置調整梯度以使在所確定的片段位置的自旋頻率等于RF信號的頻率。

(效果)

依據本發明，應用具有這樣一種頻率的RF信號作為RF信號進行激勵自旋，即該頻率對應于與依據在梯度磁場中的非線性誤差預先確定的片段位置不同地再次確定的片段位置。可替換的是，可以調整磁場梯度，以使在預先確定的片段位置的自旋頻率等于RF激勵信號的頻率。

因此，本發明能夠提供一種有選擇性的激勵方法和裝置，其不受磁場梯度的非線性的影響，以及提供一種應用這種有選擇性的激勵裝置的磁共振成像方法和裝置。

通過下文對如附圖所示的優選實施例的詳細描述本發明的進一步目的和優點將會清楚。

附圖1所示為在磁共振成像裝置中的磁場強度的分布。

附圖2所示為依據本發明的一個實施例的裝置的方塊圖。

附圖3所示為依據本發明的另一個實施例的裝置的方塊圖。

附圖4所示為在附圖2或3所示的裝置中的梯度驅動段的方塊圖。

附圖5所示為在附圖2或3所示的裝置中的RF驅動段的方塊圖。

附圖6所示為附圖2或3所示的裝置所實施的脈沖序列實例。

附圖7所示為附圖2或3所示的裝置所實施的脈沖序列實例。

附圖8和9所示為在附圖2或3中所示的裝置中的偏移頻率曲線。