[發(fā)明專利]計算裝置、磁共振裝置、消耗功率計算方法以及程序

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310527504.4
• 申請日: 2013-10-31
• 公開（公告）號: CN103784140A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 淺羽佑介
• 申請（專利權(quán)）人: GE醫(yī)療系統(tǒng)環(huán)球技術(shù)有限公司
• 主分類號: A61B5/055
• 分類號: A61B5/055
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 何欣亭;王忠忠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計算梯度線圈的消耗功率的計算裝置、適用了該計算裝置的磁共振裝置、用于計算梯度線圈的消耗功率的消耗功率計算方法、以及用于計算梯度線圈的消耗功率的程序。

背景技術(shù)

近年來，開始采用如回波平面成像(EPI：Echo?Planer?Imaging)法那樣的高速攝影法。與此相伴，施加于梯度線圈的功率飛躍性地增加，梯度線圈的發(fā)熱成為問題。因此，公開了在梯度線圈的溫度不達到上限溫度的范圍內(nèi)，能夠連續(xù)地工作的MRI裝置（參照專利文獻1）。

專利文獻

專利文獻1：日本特開2000-023939號公報。

發(fā)明內(nèi)容

然而，梯度磁場電源所能夠輸出的功率存在界限。從而，磁共振裝置需要在梯度磁場電源所能夠輸出的功率范圍內(nèi)產(chǎn)生梯度磁場。因此，需要能夠在產(chǎn)生梯度磁場之前預(yù)測梯度磁場電源的輸出功率是否收斂在容許范圍內(nèi)的計算模型。

作為此種計算模型，已知DC模型。但是，在DC模型中，梯度線圈的損耗的計算所使用的電阻的值與頻率的值無關(guān)地為恒定的。從而，在DC模型中，存在越靠高頻則功率的計算值的誤差越大的問題。

與此相對，已知考慮了頻率分量的差異的AC模型。AC模型與DC模型相比，能夠減小功率的計算值的誤差。但是，在AC模型中，存在如下問題，即，需要進行傅里葉變換以計算功率，另外，需要以較細(xì)的間隔重采樣梯度磁場的波形，因而花費計算時間。

從而，期望以短時間計算梯度線圈的消耗功率。

本發(fā)明的第一觀點是一種計算裝置，其中具有：電阻計算單元，基于由梯度線圈產(chǎn)生的梯度脈沖的脈寬，計算所述梯度線圈產(chǎn)生所述梯度脈沖時的所述梯度線圈的電阻；以及消耗功率計算單元，基于所述梯度線圈的電阻，計算所述梯度線圈的消耗功率。

本發(fā)明的第二觀點是在第一觀點所述的計算裝置中，所述電阻計算單元基于根據(jù)所述梯度線圈而決定的參數(shù)和所述脈寬計算所述梯度線圈的電阻。

本發(fā)明的第三觀點是在第一或第二觀點所述的計算裝置中，具有：脈寬計算單元，基于表示所述梯度脈沖的波形的特征點的點數(shù)據(jù)計算所述脈寬。

本發(fā)明的第四觀點是在第三觀點所述的計算裝置中，具有：線圈電流計算單元，基于所述點數(shù)據(jù)計算所述梯度線圈的線圈電流。

本發(fā)明的第五觀點是在第四觀點所述的計算裝置中，所述線圈電流計算單元基于所述點數(shù)據(jù)計算所述梯度線圈的梯度磁場強度，基于所述梯度磁場強度計算所述線圈電流。

本發(fā)明的第六觀點是在第一至第三觀點中的任一觀點所述的計算裝置中，所述梯度脈沖的波形的特征點是所述梯度脈沖的斜率變化的點、和所述梯度脈沖的梯度磁場強度為零的點。

本發(fā)明的第七觀點是一種具有梯度線圈的磁共振裝置，其中具有：電阻計算單元，基于由所述梯度線圈產(chǎn)生的梯度脈沖的脈寬，計算所述梯度線圈產(chǎn)生所述梯度脈沖時的所述梯度線圈的電阻；以及消耗功率計算單元，基于所述梯度線圈的電阻，計算所述梯度線圈的消耗功率。

本發(fā)明的第八觀點是一種消耗功率計算方法，其中具有：電阻計算步驟，基于由梯度線圈產(chǎn)生的梯度脈沖的脈寬，計算所述梯度線圈產(chǎn)生所述梯度脈沖時的所述梯度線圈的電阻；以及消耗功率計算步驟，基于所述梯度線圈的電阻，計算所述梯度線圈的消耗功率。

本發(fā)明的第九觀點是一種用于使計算機執(zhí)行下列處理的程序：電阻計算處理，基于由梯度線圈產(chǎn)生的梯度脈沖的脈寬，計算所述梯度線圈產(chǎn)生所述梯度脈沖時的所述梯度線圈的電阻；以及消耗功率計算處理，基于所述梯度線圈的電阻，計算所述梯度線圈的消耗功率。

由于能夠基于脈寬計算梯度線圈的電阻，故能夠以短時間計算梯度線圈的消耗功率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一個方式的磁共振裝置的概要圖；

圖2是為了說明消耗功率的估計方法而使用的脈沖序列；

圖3是概要地示出脈寬W與電阻R_dc的關(guān)系的圖表；

圖4是示出計算梯度線圈23x、23y、23z的消耗功率時的流程的一例的圖；

圖5是示出由梯度線圈23x、23y、23z產(chǎn)生的梯度脈沖的一例的圖；

圖6是點數(shù)據(jù)的說明圖；

圖7是梯度脈沖x1的脈寬W的計算方法的一例的說明圖；

圖8是示出對各個梯度脈沖x1～x4計算的梯度線圈23x的電阻R_{dc_x}的圖；

圖9是示出對各個梯度脈沖y1和y2計算的梯度線圈23y的電阻R_{dc_y}的圖；