对发射线圈的有源B1+匀场制造技术

本发明专利技术提供了一种磁共振成像系统(100)，其包括被配置用于从成像区(108)采集磁共振数据(144)的射频系统(116、114、118)。所述射频系统被配置用于发送并接收射频信号以采集所述磁共振数据，其中，所述射频系统包括：椭圆形发射线圈(114)，其被配置用于生成所述成像区内的B1+激励场；以及有源B1匀场线圈(118)，其被配置用于被放置在所述成像区内，其中，所述射频系统被配置用于在由所述椭圆形发射线圈对所述B1+激励场的所述生成期间向所述有源B1匀场线圈供应射频功率，其中，所述B1匀场线圈被配置用于对所述成像区内的所述B1+激励场进行匀场。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对发射线圈的有源B1+匀场
本专利技术涉及磁共振成像，具体涉及对发射线圈的B1+激励场的匀场。
技术介绍
作为用于产生患者体内的图像的过程的一部分，由磁共振成像(MRI)扫描器使用大的静态磁场以使原子的核自旋对准。该大的静态磁场称为B0场或主磁场。原子具有磁矩并且它们中的一部分与B0场对准。射频系统能够用来生成射频B1+激励场，所述射频B1+激励场能够在这些原子开始列队行进的情况下利用磁矩将这些原子中的一些移出与B0场的对准。梯度磁场能够以空间选择性方式进一步操纵这些原子。所发射的射频信号能够被数字化并且被记录。傅里叶技术然后能够空间地解析要从这些记录构建的磁共振图像。B1+激励场的均匀性是确定磁共振图像的质量的一个因素。美国专利公开US6,023,167公开了一种用于在磁共振成像系统中使用的局部化匀场线圈，其包括多个导电元件。多个导电元件被连接到电流源。多个导电元件被布置为邻近正被成像的对象的局部化区域，使得流过导电元件的电流生成局部化磁场。多个串联连接的扼流器和电阻器对分别被连接到多个导电元件。扼流器对具有与磁共振成像系统的共振频率基本上相同的频率的电流呈现高阻抗。电阻器平衡流过每个导电元件的电流。局部化磁场被生成为使得它与由正被成像的局部化区域中的对象的几何形状和磁化率在磁共振系统的主磁场中生成的局部化不均匀性基本上相等且相反。
技术实现思路
本专利技术在独立权利要求中提供了一种磁共振成像系统。在从属权利要求中给出了实施例。当椭圆形发射线圈(诸如圆柱形鸟笼线圈)用来生成B1+激励场时，在生成具有高均匀性的B1+激励场方面可能存在困难。即使椭圆形发射线圈具有多个输入端口或通道，也可能是如此。本专利技术的实施例可以使用有源B1匀场线圈来改善B1+激励场均匀性的均匀性。如本文中使用的椭圆形发射线圈包含具有椭圆形横截面的发射线圈。如本文中使用的有源B1匀场线圈包含被主动供应有射频(RF)功率的B1匀场线圈。在一个方面中，本专利技术提供了一种磁共振成像系统，包括被配置用于从成像区采集磁共振数据的射频系统。所述磁共振成像系统可以包括生成足够强且均匀以用于执行磁共振成像的磁场区域的磁体或主磁体。具有足够的场强度和均匀性的这种区域是成像区。所述射频系统被配置用于发送并接收射频信号以采集所述磁共振数据。所述射频系统包括被配置用于生成所述成像区内的B1+激励场的椭圆形发射线圈。所述射频系统还包括被配置用于被放置在所述成像区内的有源B1匀场线圈。在一些实施例中，有源B1匀场线圈可以被永久地安装或固定到磁共振成像系统，诸如到椭圆形发射线圈或到对象支撑物。所述射频系统被配置用于在由所述椭圆形发射线圈对所述B1+激励场的所述生成期间向所述有源B1匀场线圈供应射频功率。所述B1匀场线圈被配置用于对所述成像区内的所述B1+激励场进行匀场。该实施例具有以下优点：有源B1匀场线圈使B1+激励场更均匀，并且因此提供更高质量的磁共振图像。椭圆形发射线圈也可以是圆形发射线圈。如本文中使用的圆形发射线圈是具有圆形横截面的发射线圈。圆形发射线圈可以被成形为像圆柱体。圆形发射线圈也可以被称为圆柱形发射线圈。在不同的范例中，椭圆形发射线圈可以采取不同的形式。在一个范例中，椭圆形发射线圈是被附接到磁共振成像磁体组件的身体线圈。在其他范例中，椭圆形发射线圈可以是用于对四肢(诸如头部、腿部或手臂)进行成像的线圈。取决于实施例的不同范例，椭圆形发射线圈可以被固定到或可以不被固定到磁共振成像系统。在另一实施例中，所述射频系统还包括用于局部接收线圈的连接。所述有源B1匀场线圈包括用于在调谐状态与未调谐状态之间切换所述有源B1匀场线圈的调谐电路。所述磁共振成像系统还包括用于存储机器可执行指令的存储器。所述磁共振成像系统还包括用于控制所述磁共振成像系统的处理器。对所述机器可执行指令的运行使所述处理器在所述椭圆形发射线圈在所述磁共振数据的采集期间正在生成所述有源B1+激励场时控制所述调谐电路以将所述有源B1匀场线圈置于所述调谐状态中。对所述机器可执行指令的运行还使所述处理器在用于所述局部接收线圈的所述连接在所述磁共振数据的采集期间被配置用于接收射频信号时控制所述调谐电路以将所述有源B1匀场线圈置于所述未调谐状态中。该实施例是有益的，因为在调谐状态与未调谐状态之间切换有源B1匀场线圈减少了有源B1匀场线圈与任何局部接收线圈之间的耦合。在不同的范例中，局部接收线圈可以采取不同的形式。它可以例如是邻近对象放置或定位的线圈。在另一实施例中，所述存储器还包含被配置用于根据磁共振成像协议来采集所述磁共振数据的脉冲序列命令。对所述机器可执行指令的运行还使所述处理器利用脉冲序列命令来控制所述磁共振成像系统以采集所述磁共振数据。对所述机器可执行指令的运行还可以使所述处理器根据所述磁共振数据来重建磁共振图像，并且在一些范例中，还存储或显示得到的磁共振图像。在另一实施例中，所述射频系统被配置用于调节向所述有源B1匀场线圈供应的射频功率和/或相位的量。这可以是有益的，因为它可以提供对B1+激励场的改善的匀场。在另一实施例中，所述有源B1匀场线圈包括磁场传感器。对所述机器可执行指令的运行还使所述处理器控制所述磁共振成像系统以使用所述椭圆形发射线圈来生成测试B1场。对所述机器可执行指令的运行还使所述处理器在对所述测试B1场的所述生成期间利用所述磁场传感器来测量磁场强度。对所述机器可执行指令的运行还使所述处理器使用所述磁场强度来计算有源B1匀场线圈校准。所述射频系统被配置用于使用所述有源B1匀场线圈校准来调节向所述有源B1匀场线圈供应的射频功率的所述量。该实施例可以是有益的，因为它可以实现针对特定对象对有源B1匀场线圈的校准，并且它可以在不执行成像协议的情况下被完成。在另一实施例中，所述磁场传感器是与所述有源B1匀场线圈分开的传感器。在另一实施例中，所述磁场传感器至少部分地由所述有源B1匀场线圈形成。例如，有源B1匀场线圈的环或部分可以被用作传感器。在一个范例中，所述磁场传感器通过测量从所述椭圆形发射线圈到所述有源B1匀场线圈的功率耦合的量来形成。在另一实施例中，所述B1匀场线圈是环形线圈。在另一实施例中，所述B1匀场线圈是“8字形”线圈。在另一实施例中，所述B1匀场线圈是偶极天线。在另一实施例中，所述B1匀场线圈是折叠偶极天线。在另一实施例中，所述B1匀场线圈是螺旋形偶极天线。在另一实施例中，所述B1匀场线圈被定位在所述成像区的中心区域中。将B1匀场线圈放置在成像区的中心区域中可以是有益的，因为它可以被定位得进一步远离椭圆形发射线圈，并且由此减少耦合的量。在另一实施例中，所述B1匀场线圈被定位在所述椭圆形发射线圈中或被附接到所述椭圆形发射线圈。在另一实施例中，所述有源B1匀场线圈被定位在对象床垫中。在另一实施例中，所述有源B1匀场线圈被定位在对象能够穿戴的对象衣服中。在另一实施例中，所述有源B1匀场线圈被定位在对象支撑物中。当有源B1匀场线圈被本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁共振成像系统(100)，包括被配置用于生成成像区(108)中的B0场的主磁体并且包括被配置用于从所述成像区(108)采集磁共振数据(144)的射频系统(116、114、118)，其中，所述射频系统被配置用于发送并接收射频信号以采集所述磁共振数据，其中，所述射频系统包括：/n椭圆形发射线圈(114)，其被配置用于生成所述成像区内的B1+激励场；/n有源B1匀场线圈(118)，其被配置用于被放置在所述成像区内，其中，所述射频系统被配置用于在由所述椭圆形发射线圈对所述B1+激励场的所述生成期间向所述有源B1匀场线圈供应射频功率，其中，所述B1匀场线圈被配置用于对所述成像区内的所述B1+激励场进行匀场；/n收发器(116)，其被配置为经由发射通道向所述椭圆形发射线圈供应射频功率并且直接向所述有源B1匀场线圈供应射频功率；/n所述发射通道，其被连接到所述椭圆形发射线圈；以及/n射频耦合器(1400)，其被连接到所述发射通道以用于向所述有源B1匀场线圈供应射频功率。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180111 EP 18151132.01.一种磁共振成像系统(100)，包括被配置用于生成成像区(108)中的B0场的主磁体并且包括被配置用于从所述成像区(108)采集磁共振数据(144)的射频系统(116、114、118)，其中，所述射频系统被配置用于发送并接收射频信号以采集所述磁共振数据，其中，所述射频系统包括：
椭圆形发射线圈(114)，其被配置用于生成所述成像区内的B1+激励场；
有源B1匀场线圈(118)，其被配置用于被放置在所述成像区内，其中，所述射频系统被配置用于在由所述椭圆形发射线圈对所述B1+激励场的所述生成期间向所述有源B1匀场线圈供应射频功率，其中，所述B1匀场线圈被配置用于对所述成像区内的所述B1+激励场进行匀场；
收发器(116)，其被配置为经由发射通道向所述椭圆形发射线圈供应射频功率并且直接向所述有源B1匀场线圈供应射频功率；
所述发射通道，其被连接到所述椭圆形发射线圈；以及
射频耦合器(1400)，其被连接到所述发射通道以用于向所述有源B1匀场线圈供应射频功率。


2.根据权利要求1所述的磁共振成像系统，其中，所述椭圆形发射线圈(114)包括至少一个输入端口，其中，所述至少一个输入端口中的每个经由所述射频耦合器(1400)被连接到所述收发器(116)，其中，所述射频耦合器(1400)被配置为优选地经由调谐元件(1402)将所述射频功率中的一些转移到所述有源B1匀场线圈，所述调谐元件被配置为调节向所述有源B1匀场线圈供应的所述射频功率的幅度和/或相位。


3.根据前述权利要求中的任一项所述的磁共振成像系统，其中，所述射频系统还包括用于局部接收线圈(808)的连接(806)，其中，所述有源B1匀场线圈包括用于在调谐状态与未调谐状态之间切换所述有源B1匀场线圈的调谐电路(802)，其中，所述磁共振成像系统还包括：
存储器(134)，其用于存储机器可执行指令(140)，以及
处理器(130)，其用于控制所述磁共振成像系统，其中，对所述机器可执行指令的运行使所述处理器在所述椭圆形发射线圈在所述磁共振数据的采集期间正在生成所述有源B1+激励场时控制所述调谐电路以将所述有源B1匀场线圈置于所述调谐状态中，其中，对所述机器可执行指令的运行还使所述处理器在用于所述局部接收线圈的所述连接在所述磁共振数据的采集期间被配置用于接收所述射频信号时控制所述调谐电路以将所述有源B1匀场线圈置于所述未调谐状态中。


4.根据权利要求3所述的磁共振成像系统，其中，所述存储器还包含被配置用于根据磁共振成像协议来采集所述磁共振数据的脉冲序列命令(142)，其中，对所述机器可执行指令的运行还使所述处...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·洛斯勒，P·韦尔尼科尔，O·利普斯，I·施马勒，D·维尔茨，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL