[發明專利]用于核磁共振成像系統的頭頸部多通道射頻線圈裝置

在審

• 申請號: 201610022481.5
• 申請日: 2016-01-13
• 公開（公告）號: CN105487030A
• 公開（公告）日: 2016-04-13
• 發明（設計）人: 徐吉鑫;張弘
• 申請（專利權）人: 深圳市特深電氣有限公司
• 主分類號: G01R33/34
• 分類號: G01R33/34
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產權事務所(普通合伙) 44248
• 代理人: 羅志偉

技術領域

本發明涉及核磁共振成像系統（MRI），尤其涉及一種用于核磁共振成像系統的頭頸部多通道射頻線圈裝置。

背景技術

背景技術磁共振成像系統是根據磁共振成像原理生成樣品的二維或者三維圖像的設備，在醫療診斷領域有著越來越廣泛的應用。常見的磁共振系統一般包括：產生靜態均勻磁場B0的磁體，該靜態均勻磁體的范圍足夠大，能夠覆蓋病人的身體的成像部位；射頻系統，包括用于激發樣品發生共振的射頻發射線圈，和用于接收樣品發出的共振信號的射頻接收線圈；梯度系統，用于在樣品空間產生梯度磁場、便于成像編碼；以及計算機成像系統，用于處理射頻接收線圈收集的信號，處理成便于醫生觀察的視覺圖像。

核磁共振成像技術中，使用接收線圈來收集樣品受激發出的射頻信號，收集到的射頻信號被放大后用于樣品圖像重建。接收線圈的電氣結構主要包括由導電材料做成的線圈體，和連接在線圈體中的電感和電容。在工作狀態下，接收線圈環繞著病人的被檢查的部位，其輸出阻抗與后端數據收集設備匹配，并且在工作頻率線圈內部具有均勻的電磁場分布，引出的諧振信號具有良好的信噪比，從而獲得清晰無畸變的樣品圖像。當接收線圈不工作的時間里，處于失諧狀態，不會干擾發射線圈和系統中其它設備的工作。

因為多通道射頻線圈裝置的性能對核磁共振成像系統的性能影響很大，所以射頻線圈裝置性能的好壞十分重要，而其性能的好壞主要在于兩個指標：

l、均勻區，即達到射頻磁場均勻分布要求的區域的大小，這個區域越大越好；

2、性噪比，即接收到的射頻信號與背景噪聲的比值，比值越高圖像質量越好，組織分辨越清晰。

對射頻線圈裝置本身來說，影響其性能的最主要因素是射頻線圈裝置的結構形式，目前普遍采用的結構形式有：

l、鞍形線圈，其總體外形類似于一個馬鞍，故名鞍形線圈。它的優點在于線圈產生的磁場均勻性比較好，轉換效率也比較高。不過，鞍形線圈對射頻環境極其敏感，而且需要磁體對稱，否則的話其均勻性和轉換效率都會急劇的變差。這樣就只能將磁共振成像系統做成較為封閉的圓筒狀或者類似的形狀，而這樣的形狀對患有憂郁癥、幽閉癥或者其它一些類似病癥的患者是不適合的，會給他們產生嚴重的心理壓力。

2、環狀線圈，這種線圈的優點是可以做多個重疊結構，對于接近人體表面組織器官成像有相當的優勢，而且對磁體形狀的要求也不高，但是環狀線圈的均勻性不好，靠近線圈會很亮，線圈深度依賴環狀線圈大小。

3、螺線管線圈，這種線圈更適合穩恒磁場為豎直方向的磁場系統，但是螺線管線圈容易受到周圍金屬物體的影響，特別當金屬物體靠近螺線管線圈時，激發待觀察物體時效率明顯降低，檢測待觀察物體中產生的磁共振信號時轉換效率明顯下降。

4、鳥籠線圈，這種線圈能夠產生均勻的橫向電磁場，適合工作在正交模式，可以昨發射接收一體化線圈，但是這種結構局限于圓筒形內腔線圈。

5、赫姆赫茲線圈，這種線圈優點是有很好的病人進出性，線圈信號強度主要集中于線圈電流通路周圍，缺點是場分布均勻性不好，位于中央區域的信號強度較低。

從以上的介紹可以知道，射頻線圈中線圈的不同排放方式和線圈的形狀對射頻線圈性能的影響很大，怎么排放射頻線圈中不同形狀的線圈往往決定了射頻線圈的性能優劣。

發明內容

為了解決現有技術中的問題，本發明提供了一種用于核磁共振成像系統的頭頸部多通道射頻線圈裝置，具有較大的均勻區以及較高的信噪比。

本發明提供了一種用于核磁共振成像系統的頭頸部多通道射頻線圈裝置，包括內殼和線圈部分，所述線圈部分固定在所述內殼上；所述內殼包括頭部、頸部和胸腔；所述線圈部分包括15個環狀線圈，15個環狀線圈分別為第一線圈、第二線圈、第三線圈、第四線圈、第五線圈、第六線圈、第七線圈、第八線圈、第九線圈、第十線圈、第十一線圈、第十二線圈、第十三線圈、第十四線圈和第十五線圈，其中，所述第一線圈、第二線圈、第三線圈、第四線圈、第五線圈、第六線圈、第七線圈、第八線圈分別覆蓋在所述內殼的頭部，用于采集人體頭部的信號，所述第九線圈、第十線圈、第十一線圈、第十二線圈分別覆蓋在所述內殼的頸部，用于采集人體頸部的信號，所述第十三線圈、第十四線圈和第十五線圈分別覆蓋在所述內殼的胸腔，用于采集人體胸腔的信號。

作為本發明的進一步改進，所述內殼的頭部包括臉部和后腦部，所述內殼的頸部包括前頸部和后頸部，所述內殼的胸腔包括前胸和后背。