專利名稱：一種磁共振系統(tǒng)中的小型動(dòng)物線圈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種磁共振系統(tǒng)中的小型動(dòng)物線圈技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型屬于磁共振成像領(lǐng)域，具體涉及一種磁共振系統(tǒng)中的小型動(dòng)物線圈。
技術(shù)背景[0002]磁共振系統(tǒng)是一種高端的醫(yī)學(xué)成像設(shè)備，其中射頻接收線圈是磁共振系統(tǒng)的一個(gè)非常重要的部件。射頻接收線圈在其中的作用可以比喻成人的眼睛，影像的最終清晰度直接跟它的信噪比(靈敏度)成正比。為了提高圖像的清晰度(或信噪比，或靈敏度)，一般線圈設(shè)計(jì)的首要原則是在滿足掃描部位或?qū)ο蟮某叽绲那闆r下，將線圈的尺寸做得盡量貼近掃描部位或?qū)ο?。比如一個(gè)頭部線圈的設(shè)計(jì)，它的尺寸首先要能滿足絕大部分病人(比如95% 以上的病人比例)的頭部都能放入線圈內(nèi)，但頭部線圈的尺寸又不能過大。因?yàn)槿绻€圈尺寸太小的話，會有很多的病人無法應(yīng)用，而線圈尺寸太大的話，又會降低磁共振圖像的清晰度。射頻接收線圈可根據(jù)掃描部位或?qū)ο蟮拿Q命名，多種多樣。在掃描人體不同部位的時(shí)候，一般需要用專用的線圈，比如掃描頭部的線圈稱為頭部線圈、掃描膝關(guān)節(jié)的線圈稱為膝關(guān)節(jié)線圈，還有心臟線圈、脊柱線圈等等。除了對人體部位外，有些線圈也專門設(shè)計(jì)用來針對某些動(dòng)物成像，這些線圈可以稱為動(dòng)物線圈。以動(dòng)物為對象的生物醫(yī)學(xué)研究可以避免在人身上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)所帶來的風(fēng)險(xiǎn)，并且可以嚴(yán)格控制動(dòng)物實(shí)驗(yàn)條件、減少個(gè)體差異的影響。影像學(xué)手段，尤其是磁共振成像，是目前動(dòng)物模型研究中不可或缺的工具之一。相對于大型動(dòng)物，小動(dòng)物具有成本更低廉、更容易養(yǎng)殖和管理，在磁共振成像時(shí)也更容易放置的優(yōu)點(diǎn)。所以在目前的磁共振動(dòng)物成像中，小型動(dòng)物的應(yīng)用正變得越來越廣泛，而且也已經(jīng)占有很高的比例?？傊?，小型動(dòng)物的磁共振射頻線圈具有廣泛的市場前景。為了獲得良好的圖像質(zhì)量，動(dòng)物線圈，尤其是小型動(dòng)物線圈的設(shè)計(jì)首先是采用相對較小的線圈尺寸，這樣能在滿足大部分小型動(dòng)物應(yīng)用的情況下，盡可能的提高圖像的信噪比。除了選擇小尺寸的線圈以外， 磁共振成像中的并行采集技術(shù)(Parallel acquisition "Technique簡稱PAT)也可以有效提高圖像質(zhì)量。比如減少圖像偽影，加快圖像成像速度?？傊甈AT是目前磁共振成像中的一項(xiàng)非常重要、有效的技術(shù)。但是PAT的成像效果(或能力)除了跟磁共振系列參數(shù)(如F0V， over-sampling等)的設(shè)置、層面的選擇、相位編碼方向(phase encodeing direction)有關(guān)以外，還跟線圈的設(shè)計(jì)、線圈單元的數(shù)量和位置排列有很大的關(guān)系，因此小型動(dòng)物線圈的線圈單元分布排列設(shè)計(jì)是動(dòng)物成像效果的一個(gè)關(guān)鍵。目前磁共振市場上，小型動(dòng)物線圈的天線單元分布一般有2種，如圖1和圖2所示，圖1所示的線圈單元分布是經(jīng)典的Birdcage (鳥籠線圈)，有2個(gè)正交分布(成90°分布)的天線饋入點(diǎn)。這種線圈在過去由于均勻性高， 比單個(gè)天線單元的線圈有41%的信噪比提高，曾得到廣泛的應(yīng)用。但在相控陣線圈得到廣泛應(yīng)用的今天，又因?yàn)樾旁氡认鄬^差，并行成像性能相對差等原因而落后了?，F(xiàn)在用的最多的是相控陣線圈。圖2所示的線圈有4個(gè)獨(dú)立的天線單元，在圓環(huán)方向成1*4的分布，它是一個(gè)相控陣線圈。它具有加工制作簡便、信噪比相對較高、并行成像也比較靈活的特點(diǎn)。 但它的缺陷是只有相鄰的天線單元之間能有良好的去耦效果，而在相對位置的2對天線單元之間因?yàn)闊o法采用去耦措施而使得耦合相對較大，降低了整個(gè)線圈的信噪比。另外因?yàn)樗?個(gè)天線單元排列都在圓環(huán)方向，這樣使得它的并行成像方向只能在圓環(huán)方向有對應(yīng)的加速因子。實(shí)用新型內(nèi)容[0003]本實(shí)用新型目的是提供一種具有更好的線圈單元之間的去耦效果、更高的靈敏度(信噪比)、更靈活PAT選擇及更好的PAT效果的磁共振系統(tǒng)中的小型動(dòng)物線圈。[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種磁共振系統(tǒng)中的小型動(dòng)物線圈，包括多個(gè)天線單元，其特征在于，所述線圈的天線單元大于兩個(gè)，所述相鄰的天線單元部分重合。[0005]進(jìn)一步的，所述天線單元為4個(gè)，所述4個(gè)天線單元成2*2的方式排列，縱向上分成2段，每段在圓環(huán)方向上有2個(gè)天線單元。[0006]進(jìn)一步的，所述斜對角的天線單元間有電容或電感去耦裝置。[0007]進(jìn)一步的，所述天線單元為8邊形。[0008]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是具有更好的線圈單元之間的去耦效果、更高的靈敏度(信噪比)、更靈活PAT選擇及更好的PAT效果。


[0009]
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述[0010]圖1為現(xiàn)有的小型動(dòng)物線圈的天線單元結(jié)構(gòu)圖。[0011]圖2為另一種現(xiàn)有的小型動(dòng)物線圈的天線單元結(jié)構(gòu)圖。[0012]圖3為本實(shí)用新型的小型動(dòng)物線圈的天線單元結(jié)構(gòu)圖。[0013]圖4現(xiàn)有的1*4的線圈與本實(shí)用新型的2 線圈的信噪比比較，左邊圖像是1*4， 右邊是2*2的線圈。[0014]圖5現(xiàn)有的1*4線圈和本實(shí)用新型的2 線圈的圖像信噪比比較(數(shù)據(jù)采自于水模中軸線上)。
具體實(shí)施方式
[0015]實(shí)施例如圖3所示的種磁共振系統(tǒng)中的小型動(dòng)物線圈，具有4個(gè)獨(dú)立的天線單元，成2 的排列方式，它在縱向上分成2段，每段在圓環(huán)方向上有2個(gè)天線單元。本實(shí)施例4個(gè)獨(dú)立的天線單元的形狀為八邊形，其他形狀的天線單元同樣可以達(dá)到本實(shí)用新型的效果。下面對這個(gè)線圈的4個(gè)單元做一個(gè)去耦合的分析1.任意兩個(gè)相鄰單元之間可以采用Overlap (部分重合)的方法去耦合。2.這4個(gè)單元之間除了有相鄰的關(guān)系外，另外還有兩組單元是斜對角的關(guān)系，因?yàn)檫@些斜邊相距非常近，可以采用電容去耦的方式來處理，可以達(dá)到很理想的去耦合效果。綜合以上2點(diǎn)分析，可以發(fā)現(xiàn)，這4個(gè)單元的任意2個(gè)之間，都能采取很好的去耦合措施。實(shí)驗(yàn)也表明該線圈的設(shè)計(jì)獲得了良好的去耦合效果，提高了整個(gè)線圈的信噪比。另外由于該線圈的4個(gè)天線單元的排列除了在圓環(huán)方向上以外，還在縱向上也有因子2的排列。所以從并行成像的選擇上，有更靈活的選擇，實(shí)驗(yàn)也證明它的并行成像效果相對圖2的設(shè)計(jì)有了明顯的提高。如圖4、圖5所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示了該線圈與圖 2所示的線圈的信噪比比較結(jié)果，其中這2個(gè)線圈內(nèi)徑尺寸完全相同，本實(shí)用新型的2*2的天線單元分布不但可以在圓環(huán)方向上進(jìn)行并行成像，也可以在縱軸方向上進(jìn)行并行成像。并行成像選擇更加靈活，效果更優(yōu)越。這種結(jié)構(gòu)可以保證4個(gè)獨(dú)立天線單元的任意2個(gè)之間，都能采良好的方法去耦，去耦合更徹底，有效地改善了信噪比。如圖5所示的圖像，縱坐標(biāo)SNR是個(gè)比值，無量綱。橫坐標(biāo)是像素點(diǎn)的分布，實(shí)際圖片為256M56像素，圖5中只取出了圖4中最有代表性的水模中軸線，這條線由256個(gè)點(diǎn)組成。從以上兩個(gè)圖片可以看出， 2*2分布線圈相對1*4分布線圈具有明顯的信噪比優(yōu)勢，圖像也更加均勻。 以上實(shí)施例僅為本實(shí)用新型其中的一種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種磁共振系統(tǒng)中的小型動(dòng)物線圈，包括多個(gè)天線單元，其特征在于，所述天線單元大于兩個(gè)，所述線圈的相鄰的天線單元部分重合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁共振系統(tǒng)中的小型動(dòng)物線圈，其特征在于，所述天線單元為4個(gè)，所述4個(gè)天線單元成2 的方式排列，縱向上分成2段，每段在圓環(huán)方向上有2個(gè)天線單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁共振系統(tǒng)中的小型動(dòng)物線圈，其特征在于，所述斜對角的天線單元間有電容或電感去耦裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的磁共振系統(tǒng)中的小型動(dòng)物線圈，其特征在于，所述天線單元為8邊形。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種磁共振系統(tǒng)中的小型動(dòng)物線圈，包括多個(gè)天線單元，其特征在于，所述天線單元大于兩個(gè)，所述線圈的相鄰天線單元之間部分重合，斜對角天線單元之間有電容或電感去藕裝置。本實(shí)用新型具有更好的線圈單元之間的去耦效果、更高的靈敏度(信噪比)、更靈活PAT選擇及更好的PAT效果。
文檔編號G01R33/36GK202330682SQ20112048292
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月29日
發(fā)明者劉佩琴, 楊昌陳 申請人:蘇州眾志醫(yī)療科技有限公司