CN101297213A - 利用单个rf放大器对多个核子进行同时mr激发 - Google Patents

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Abstract

一种医学成像***(2)通过单个RF放大器(24)激发多个核子。该医学成像***(2)包括在检查区域中产生主磁场(B0)的磁体(10)。梯度线圈(14)在主磁场B0上叠加磁场梯度(G)。至少一个发射机(28)产生与至少两种不同同位素和两个不同频谱相关的多核激发脉冲。单个放大器(24)将多核激发脉冲发送到RF线圈(18，20)以将其施加到检查区域。

Description

利用单个RF放大器对多个核子进行同时MR激发
以下内容涉及医学成像。其在并行多核磁共振成像中有特定应用。当然，本发明还适用于在用于光谱分析或成像的对象中进行多个核子的顺序和/或并行激发。
常规的磁共振(MR)扫描仪使用高功率(例如20-35千瓦)真空管射频(RF)放大器来激发RF梯度线圈。典型地，这种放大器具有相对有限的带宽，并且设计为仅用于诸如与氢相关的质子共振的单核激发频率。为了激发与不同同位素相关联的另一种核子，这种扫描仪包括额外的独立放大器(例如每种感兴趣的同位素使用一个)。
对于典型的多核扫描仪而言，每个放大器从对应的发射机接收激发脉冲，该发射机被配置成在特定同位素的谐振频率附近的频谱中产生多个激发脉冲。放大器还连接到对应的RF线圈。在激发期间，来自相关放大器的脉冲激励相关的RF线圈，将该RF线圈的频率调谐到特定同位素。RF线圈在磁化目标中产生激发脉冲。在数据读出期间，开关将RF线圈或只接收的线圈连接到接收机。从目标内的正在处理的核子产生的MR信号被RF线圈接收并被传输到接收机。处理所获取的MR信号以产生目标的一个或多个图像等。
利用一个或多个额外放大器进行多核激发的结果是增加了硬件、软件和/或成本。此外，为了进行解剖学定位常常会覆盖多核图像。当在独立过程中对每种同位素成像时，通常必须要使用配准例行处理以减轻图像失准并补偿由于不同回磁性比造成的不同视场。
考虑到常规MR扫描仪的上述以及其他不足，仍然存在对改进的MR***和技术的未获得解决需求。
在一个实施例中，例示了一种医学成像***，该***通过单个RF放大器激发多个核子。该医学成像***包括在检查区域中产生主磁场(B0)的磁体。梯度线圈在主磁场B0上叠加磁场梯度(G)。至少一个发射机产生与至少两种不同同位素和两个不同频谱相关的多核激发脉冲。该单个放大器将多核激发脉冲提供给RF线圈以向检查区域中施加激发。
一个优点包括通过单个RF放大器并行激发多个核子。
另一个优点在于通过单个RF放大器顺序激发多个核子。
另一个优点在于相对于常规多核扫描仪减少了放大器的数量。
在阅读并理解优选实施例的详细描述之后，本领域的普通技术人员将会明了其他的优点。
附图仅用于例示工作实施例而不应视为限制本发明。
图1示出了通过单个RF放大器激发目标内的多个核子的成像***；
图2示出了用于组合在模拟域中与不同同位素相关的各个激发脉冲以生成多核激发脉冲的示范性技术；
图3示出了通过单个RF放大器激发目标内的多个核子的多发射机成像***；
图4示出了一种多通道成像***，该***经由多核激发脉冲在通道处激发多个核子，该激发脉冲是通过与该通道相关的对应单个RF放大器传输的；
图5示出了针对多个与多种同位素相关的频率独立调谐的多个通道；
图6示出了以交替方式使用的多个通道，以利用对应于不同同位素的脉冲激发一个或多个通道；
图7示出了一种示范性接收***，其具有一个接收机并用于并行接收单个输入处的多个MR信号；
图8示出了一种示范性接收***，其具有一个接收机并用于串行和/或并行地接收不同输入处的各个MR信号；
图9示出了具有独立接收线圈和独立接收机的扫描仪，每个接收线圈被调谐成接收与不同同位素相关的MR信号；
图10示出了具有多个调谐的接收线圈和独立的接收机的扫描仪；
图11示出了具有独立接收线圈的扫描仪，通过公共数据通路将接收线圈连接到独立接收机。
图1示出了通过单个RF放大器激发目标内的多个核子(例如与诸如1H、19F、13C、31P等相关的核子)的成像***2。***2包括外壳4。目标6(例如人、物体等)至少部分地设置在外壳4的内膛8之内以进行一次或多次成像过程(例如自旋回波、梯度回波、激励回波等)。磁体10位于外壳4中。磁体10通常为被低温外套12包围的持久超导磁体。不过，也可以采用其他已知的磁体(例如，电阻式磁体、永磁体等)。磁体10在目标6中产生静止和基本均匀的主磁场B0。结果，目标6内部的核子优先在平行于和/或反平行于磁场B0的磁通线的方向上排列。典型的磁场强度大约为0.5特斯拉(0.5T)、1.0T、1.5T、3T或更高(例如大约7T)。
在外壳4内和/或上布置磁场梯度线圈14。线圈14在磁场B0上叠加各种磁场梯度G，以便限定成像切片或体积，或者对被激发的核子进行空间编码。典型的梯度场强大约为5mT/m到大约20mT/m，但是可以高达80mT/m。磁场梯度线圈14通常产生正交磁场梯度。例如，这些线圈在笛卡尔平面中产生Gz、Gy和/或Gx梯度。这种梯度对应于限定目标6的体积的一组轴，并使得能从目标6获得空间信息。通过梯度控制器16以受控的顺序切换磁场梯度来产生图像数据信号。
使用一个或多个射频(RF)线圈或谐振器在成像区域内产生单核和/或多核激发脉冲。适当的RF线圈包括位于***2的内膛8中的整个体线圈18、局部线圈(例如环绕目标6头部的头部线圈20)和/或一个或多个表面线圈。可以针对单个同位素(例如单个频带)或多个同位素(例如一个以上的频带)调谐RF线圈18和/或20中的每个。激发脉冲产生垂直于B0的磁场B1，从而使核子在场强决定的频率处进动，该磁场使核子的磁化偏移。当核进动回到平衡状态时，发射磁共振信号。
激发源22产生单核和/或多核激发脉冲并通过放大器24和开关26将这些脉冲提供给RF线圈18和/或20。激发源22包括至少一个发射机(TX)28，该发射机与一个或多个信号发生器或振荡器(未示出)相关联，信号发生器或振荡器在对应于每种选定同位素的谐振频率的定义频率范围和在对应于所施加梯度的频率范围内产生激发脉冲。发射机28产生并发送针对各个同位素的频谱中的激发脉冲和/或多核激发脉冲，在多核激发脉冲中，每个脉冲包括与不同同位素相关的组合或叠加的激发脉冲。例如，每个多核激发脉冲可以包括与1H、19F、13C、31P等同位素中的两种或多种相关的激发脉冲。
发射机28通过数字或模拟技术组合针对每种同位素的激发脉冲。在数字域中，基于核子频率之间的差异更新核子振幅、相位和/或频率。例如，在组合与氢(在3.0T处大约为127.8MHz)和氟(大约120MHz)同位素相关的激发脉冲时，在几个兆赫兹量级上更新振幅、相位和/或频率。在模拟域中，首先将数字命令信号转换成模拟信号，然后在相对于数字域更低的功率处组合所述模拟信号。
扫描仪控制器30基于操作员的指令控制激发源22。例如，如果操作员选择了用于获取质子谱的协议，扫描仪控制器30相应地命令激发源22在对应频率处产生激发脉冲，发射机28产生脉冲并经过放大器24将脉冲发送给RF线圈18或20。在另一个范例中，如果操作员选择了用于顺序或并行获取多种同位素的多个频谱的协议，扫描仪控制器30命令激发源22产生针对每种同位素的激发脉冲。对于顺序获取来说，以交替方式将针对同位素的激发脉冲发送到放大器24。通过交替发送脉冲，由不同同位素的激发脉冲交替激励线圈18或20(或它们的元件)。对于并行数据获取而言，发射机28产生针对每种同位素的激发脉冲并(例如通过数字或模拟技术)将它们组合以产生多核激发脉冲，多核激发脉冲在不同频率处并行激发线圈18或20。在这种情况下，例如，将它们调谐到不同的频率(多调谐)。
将单核或多核激发脉冲馈送到单个放大器24，该放大器24优选是比真空管放大器频带更宽的固态RF放大器。常规成像***在使用超过一个激发谱的情况下通常使用多个放大器。于是，本申请将放大器的数量降到一个。减少放大器降低了成本和设计复杂性。
从放大器24经过开关26把单核或多核激发脉冲发送到线圈18或20。扫描仪控制器30还控制着开关26。在激发期间，扫描仪控制器30控制开关26并允许单核或多核激发脉冲通过开关26传递到RF线圈18或20，但不传递到接收***32。在接收到单核或多核激发脉冲时，RF线圈18或20发生谐振并将脉冲施加到成像区域中。梯度控制器16适当操作梯度线圈14以对所得的MR信号进行空间编码。
在读出阶段，开关26将接收***32连接到一个或多个接收线圈以获取经空间编码的MR信号。针对每种同位素使用独立的接收线圈(这具有信噪比的优势)，或者针对多种同位素使用一个或多个多调谐接收线圈。适当的接收线圈的范例包括整个体线圈16、头部线圈18和/或诸如置于感兴趣解剖结构(例如脊柱、胸部、膝盖等)附近的表面线圈(未示出)、正交线圈(quadrature coil)、相阵控线圈(phased array coil)的各种其他线圈等。将接收到的MR信号(例如经过有线或无线技术)传输到接收***32。
接收***32根据接收线圈的构造包括一个或多个接收机34，接收线圈的构造包括如下构造中的至少一种：多个接收线圈，每个都被调谐成在与特定同位素相关的频率处接收MR信号并且每个都使用不同的传输线；共享传输线的多个接收线圈，每个线圈都被调谐成在与特定同位素相关的频率处接收MR信号；和/或被调谐成在多个频率处接收MR信号的一个或多个接收线圈，每个频率对应于不同的同位素。对于使用每个都调谐到特定同位素且都具有不同传输线的多个接收线圈的***而言，接收机34中的每个都与将输入的MR信号处理成适当格式以便于图像重建的组件(例如数模转换器、解调器等)相关联。在具有共享传输线的多调谐线圈和/或各个线圈的***中，接收机34中的每个还包括这样的组件和/或与这样的组件相关联：该组件对输入的MR信号进行分离或滤波(例如带通)以根据频率或同位素来分离各个MR信号。
通过数据管线36(串行和/或并行)传输所获取的MR信号，并通过处理组件38对其进行处理，以生成一个或多个图像。处理组件38使用各种重建算法，这些算法对经空间编码的磁共振进行适当解码。例如，如果采用笛卡尔编码，通常采用二维或三维快速傅里叶变换(FFT)重建算法。
将重建的图像存储在存储组件40中和/或显示于界面42、其他显示装置上，打印出来，在网络(例如Internet、局域网(LAN)...)上传输，存储在存储介质上和/或以其他方式使用。界面42还允许操作员通过向扫描仪控制器30传输指令来控制磁共振成像扫描仪2。
如上所述，激发源22包括至少一个发射机28，其利用数字和/或模拟技术来组合与不同同位素相关的激发脉冲，以生成多核激发脉冲。图2示出了用于组合模拟域中的激发脉冲的示范性技术。发射机28包括多个信号转换组件44(例如模数转换器、直接数字合成器、带通滤波器等)，每个信号转换组件44都接收针对不同同位素生成的数字激发脉冲。多个信号转换组件44中的每个都将所接收到的激发脉冲转换成模拟信号。将模拟信号馈送给加法单元46，加法单元组合在模拟域中的激发脉冲以产生多核激发脉冲。然后如上所述经由放大器24将多核激发脉冲传输到RF线圈18或20。
图3示出了多发射机的实施例，其中，扫描仪2的激发源22包括多个发射机TX1、TX2、…TX，28，每个发射机都响应于来自扫描仪控制器30的指令产生针对单个同位素的激发脉冲。组合来自两个或多个发射机28的单个同位素激发脉冲以形成多核激发脉冲，经过放大器24将多核激发脉冲馈送到RF线圈18或20。在一个范例中，组合器48通过并行地叠加(例如，成对的方式、一次三个、…，全部)来自每个发射机28的激发脉冲来组合各个激发脉冲。如图所示，组合器48可以位于激发源22之内。不过，在其他实施例中，组合器48作为独立的组件和/或作为另一组件的一部分，位于激发源22之外。使用所得到的多核激发脉冲顺序地或并行地激励RF线圈18或20，如上所述，该线圈可以是单和/或多调谐线圈。与每种同位素相关的所得到的MR信号被单和/或多调谐接收线圈获取，被(例如有线或无线地)提供到接收***32并被处理组件38顺序处理以生成一个或多个图像。
图4示出了具有RF线圈的扫描仪2，RF线圈具有多个通道或棒(rod)(未示出)，针对一种或多种同位素独立地调谐每个通道。在这种构造中，每个通道通常与多个放大器24(AMP1、AMP2、…AMPN)之一以及多个开关26(SW1、SW2、…SWN)之一相关联。每个通道还与一个或多个发射机28(TX)相关联。在每个发射机28处产生多核激发脉冲，和/或通过(例如)图2的加法器46、结合图3所述的组合器48或类似组件组合来自每个发射机28的各个激发脉冲来产生多核激发脉冲。然后通过一个或多个相关放大器24将多核激发脉冲传输到一个或多个通道。
例如，可以由扫描仪控制器30和/或激发源22命令发射机28之一来将多核激发脉冲经由AMP1和SW1传输到第一通道(未示出)。串行和/或并行地，可以命令发射机28(包括类似发射机28)之一来经由AMP2和SW2将多核激发脉冲传输到第二通道(未示出)。串行和/或并行地，可以命令发射机28(包括类似发射机28)之一来经由AMPN和SWN将多核激发脉冲传输到第N通道(未示出)，其中N为大于等于1的整数。在另一个实施例中，命令一个以上的发射机28来生成激发脉冲，并通过(例如用结合图2描述的组合器28)组合由各个发射机28产生的(单核和/或多核)激发脉冲来生成多核激发脉冲。然后将同样的多核激发脉冲串行和/或并行地传输到一个或多个放大器24。
要理解的是，出于例示的目的而不是为了限制而提供前面的范例。例如，虽然将每个发射机28配置成发射多核激发脉冲，但扫描仪2可以这样操作：一些发射机28针对一种同位素发射激发脉冲，而其他发射机28针对不同同位素发射激发脉冲。此外，由发射机28中的任一个发射的激发脉冲可以从与一种同位素相关的激发脉冲变为与不同同位素相关的激发脉冲。在另一个范例中，扫描仪2可以这样操作：一些发射机28针对一种以上同位素发射激发脉冲，而其他发射机28针对各个同位素发射激发脉冲。
在接收侧，可以将每个通道和/或其他通道/线圈用作接收通道，针对单种或多种同位素调谐每个接收通道。通常，每个通道与接收***32中的一个接收机34相关联。在一些范例中，一个或多个通道与多个类似和/或不同的接收机34相关联。在接收***32仅包括单个接收机34的情况下，该接收机基本与所有通道相关联。
将任一个通道获取的MR信号传输到相关的接收机34。可以串行和/或并行地实现从多个通道的MR信号传输。根据接收通道是单调谐或多调谐的，每个接收机34可以包括如下组件和/或与如下组件相关联：该组件将输入MR信号分离、分开或滤波(例如带通)以提取与特定同位素相关的MR信号，和/或每个接收机34可以包括将所接收的MR信号分离、滤波、处理、放大、调节等的各种其他组件和/或与这样的各种其他组件相关联。随后由处理组件38处理各个MR信号以产生一个或多个图像。
图5示出了具有多个通道50的扫描仪2的实施例，针对与多种同位素相关的多个频率独立调谐多个通道50。将通道50配置成柔性表面线圈的阵列并以串行和/或并行的方式使用，其中从各个放大器28向各个通道50馈送多核激发脉冲。图6示出了备选实施例，其中以交替的方式使用通道50。对于该实施例而言，由各个分路器52分离多核激发脉冲，其中以交替的方式将针对不同同位素的激发脉冲馈送到不同的通道50。为了清楚起见，将多核激发脉冲分成针对两种不同同位素的激发脉冲。不过，应该理解的是，多核激发脉冲可以包括针对两种以上同位素的激发脉冲。对于这些实施例而言，使用多个放大器来降低每个通道的功率(即，将每个通道的功率被大约的通道的数量降低)。此外，仅把两个放大器连接到两个线圈元件，以便具有与元件相同数量的放大器。
所得到的B1场是各个RF TX/RX线圈的叠加。或者，通道50用于激发，而将表面线圈共同或个别地用于接收。例如，在接收侧如上所述调谐每个通道50，以便接收与特定同位素和/或两种或更多种不同同位素相关的MR信号。
图7和8示出了具有一个接收机34的示范性接收***32。对于图7来说，在接收机34的单个输入54处并行接收多个模拟MR信号。MR信号可以来自多调谐接收线圈、一个以上共享公共数据路径的多调谐线圈和/或共享公共数据路径的多个各个调谐的线圈。接收机34包括一个或多个分路器56(例如，带通滤波器、双工器或多路复用器)。将每个分路器56配置成基于频带从输入的多个MR信号传递一个或多个MR信号。接收机34还包括一个或多个转换器58。转换器58将通过分路器56传递的MR信号转换成与不同同位素对应的各个数字信号。接收机34还包括多个解调器60，每个解调器用于一种同位素。解调器60对来自转换器58的数字信号进行解调。在数据管道36上将所得到的信号传输到重建***38以进行如上所述的图像生成。
在图8中，在被接收机34接收之前使多个模拟MR信号分开。可以在接收线圈处和/或由接收线圈和接收机34之间的分路器56实现将各个MR信号分开。分开后的每个MR信号被输入54之一接收，任选地将每个MR信号馈送到转换器58中的对应一个。由多个解调器60中的对应一个对每个MR信号进行解调。在数据管道36上将所得到的信号传输到重建***38以进行如上所述的图像重建。
图9、10和11示出了具有一个以上接收机34的示范性接收***32的拓扑结构。通常，将每个接收机34配置成接收与不同同位素相关的MR信号。不过，在一些实施例中，一个或多个接收机34可以接收与一种以上同位素相关的更多MR信号。
在图9中，使用分立的接收线圈62和64中的每一个来接收相应的MR信号并将相应的MR信号发送到对应的接收机34，接收线圈62和64被调谐成接收与不同同位素相关的MR信号。在图10中，多调谐线圈66并行地传输与不同同位素相关的多个MR信号。由分路器56将多个MR信号分开，并将各个MR信号传输到对应接收机34。图11示出了多个单调谐线圈，它们共享公共的传输路径68，使得来自不同线圈62和64并与不同同位素相关联的多个MR信号被加法器66相加并被分路器56接收，分路器使各个MR信号分开并将各个MR信号传输到对应的接收机34。
已经参考优选实施例描述了本发明。在阅读和理解以上详细描述的基础上其他人可以想到修改和变化。只要落在所附权利要求或其等价要件的范围内，本发明应当被视为包括所有这种修改和变化。

Claims (22)

1、一种通过单个RF放大器(24)激发多个核子的医学成像***(2)，包括：
磁体(10)，其在检查区域中产生主磁场(B0)；
梯度线圈(14)，其在B0上叠加磁场梯度(G)；
RF线圈(18，20)，其向所述检查区域中引入RF脉冲，以选择性地激发在位于所述检查区域中的目标内的核子；
至少一个发射机(28)，其产生与至少两种不同同位素和两种不同频谱相关的多核激发脉冲；以及
单个放大器(24)，其向所述RF线圈(18，20)发送所述多核激发脉冲，所述RF线圈在所述检查区域中施加所述RF场。
2、根据权利要求1所述的医学成像***(2)，还包括：
至少一个接收机(34)，其接收由所激发的核子发射的磁共振(MR)信号；以及
处理组件(38)，其处理所接收的MR信号以产生所述目标的图像。
3、根据权利要求1所述的医学成像***(2)，其中，所述单个放大器(24)为固态RF放大器。
4、根据权利要求1所述的医学成像***(2)，还包括：
激发***(22)，其通过组合在模拟和数字域中针对至少两种同位素并来自至少两个发射机(28)的同位素特异性激发脉冲，来生成多核激发脉冲。
5、根据权利要求1所述的医学成像***(2)，其中，所述至少一个发射机(28)为数字发射机并且还包括：
多个信号转换器(44)，每个转换器都将与不同同位素相关的数字激发脉冲转换成模拟信号；以及
加法单元(46)，其对各个模拟信号求和，以在模拟域中产生所述多核激发脉冲，用于由放大器(24)放大。
6、根据权利要求1所述的医学成像***(2)，还包括：
低功率组合器(48)，其组合在数字域中与不同同位素相关的数字激发脉冲。
7、根据权利要求1所述的医学成像***(2)，其中，所述至少两种不同同位素包括以下同位素中的两种或多种：1H、19F、13C和31P。
8、根据权利要求1所述的医学成像***(2)，其中，所述RF线圈(18，20)被多调谐以将所述多核激发脉冲并行施加到所述检查区域中。
9、根据权利要求1所述的医学成像***(2)，还包括：
分路器(56)，其使与不同同位素相关的各个激发脉冲从所述多核激发脉冲中分开，并将所述各个激发脉冲发送到不同的RF线圈(18，20)，每个线圈都被调谐到与选定同位素相关的频率。
10、根据权利要求1所述的医学成像***(2)，还包括：
组合器(48)，其组合由所述两个或更多发射机(28)产生的激发脉冲以形成多核激发脉冲。
11、根据权利要求1所述的医学成像***(2)，其中，所述至少一个RF线圈(18，20)包括多个通道(50)，对于一种或多种同位素独立地调谐每个通道。
12、根据权利要求11所述的医学成像***(2)，其中，所述多个通道(50)通过不同放大器(24)来并行地接收所述多核激发脉冲。
13、根据权利要求1所述的医学成像***(2)，还包括分路器(52)，使与不同同位素相关的所述组合激发脉冲从所述多核激发脉冲中分开，并将所述分开的激发脉冲以交替方式提供给所述通道(50)。
14、根据权利要求1所述的医学成像***(2)，还包括一个或多个接收线圈(18，20)，其从所述目标接收MR信号，所述一个或多个接收线圈(18，20)包括如下线圈中的至少一个：
整个体线圈；
头部线圈；
局部线圈；
感测线圈；
正交线圈；以及
相阵控线圈。
15、根据权利要求14所述的医学成像***(2)，其中，调谐一个或多个所述接收线圈(18，20)以并行地接收与至少两种不同同位素相关的MR信号并且并行地将所接收的MR信号发送到所述至少一个接收机(34)。
16、根据权利要求14所述的医学成像***(2)，其中，调谐一个或多个所述接收线圈(18，20)以接收与所述至少两种不同同位素之一相关的MR信号。
17、根据权利要求16所述的医学成像***(2)，其中，被调谐成接收与不同同位素相关的MR信号的至少两个接收线圈(18，20)通过公共传输路径和单独传输路径之一将MR信号发送到所述至少一个接收机(34)。
18、根据权利要求1所述的医学成像***(2)，还包括分路器(56)，其使与不同同位素相关的MR信号从包括至少两个与不同同位素相关的MR信号的组合MR信号中分开，并基于所述接收机(34)的频带将所述分开的MR信号发送到不同接收机(34)。
19、根据权利要求1所述的医学成像***(2)，其中，所述至少一个接收机(34)包括：
至少一个输入(54)，用于并行接收多个MR信号；
至少一个分路器(56)，用于基于频率将所接收的MR信号分离成各个MR信号；
至少一个转换器(58)，其将所述各个MR信号转换成数字信号；以及
多个解调器(60)，其对所述数字信号进行解调并将所述数字信号发送到所述处理组件(38)进行处理，配置所述解调器(60)中的每一个以对与特定频带相关的数字信号进行解调。
20、根据权利要求1所述的医学成像***(2)，其中，所述至少一个接收机(34)包括：
多个输入(54)，其每一个都接收与不同同位素相关的MR信号；
多个转换器(58)，其每一个都与所述多个输入(54)之一相关联并将从其相关联的输入(54)接收的MR信号转换成数字信号；以及
多个解调器(60)，其每一个都与所述多个转换器(58)之一相关联，对从其相关联的转换器(58)接收的数字信号进行解调并将解调后的信号发送到所述处理组件(38)以进行处理。
21、一种医学成像方法，包括：
针对不同同位素产生激发脉冲；
组合各个激发脉冲以形成多核激发脉冲；
经由单个放大器(24)将所述多核激发脉冲发送到RF线圈(18，20)；
将所述多核激发脉冲施加到成像区域中。
22、根据权利要求22所述的医学成像方法，还包括：
接收来自位于所述成像区域中的目标内的受激发核子的MR信号，所述核子受到所述多核激发脉冲的激发；以及
处理所接收的MR信号以产生所述目标的图像。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102540118A (zh) * 2010-11-19 2012-07-04 西门子公司 用于磁共振装置的局部线圈和磁共振装置
CN103703384A (zh) * 2011-07-20 2014-04-02 皇家飞利浦有限公司 用于mri的感应耦合的局部并行发射线圈，其元件的每个都包括可变阻抗
CN105662415A (zh) * 2016-03-03 2016-06-15 哈尔滨医科大学 一种多核磁共振成像***
CN105785293A (zh) * 2016-02-22 2016-07-20 中国科学院武汉物理与数学研究所 一种惰性气体原子核通道装置及磁共振成像方法
CN107422287A (zh) * 2017-04-21 2017-12-01 东南大学 一种多同位素磁共振信号同步激励与探测方法及装置
CN108802639A (zh) * 2017-04-26 2018-11-13 西门子保健有限责任公司 可调整的局部线圈装置
CN109782204A (zh) * 2019-01-16 2019-05-21 中国科学院武汉物理与数学研究所 一种用于极化转移增强技术的多核磁共振射频通道装置
US10345399B2 (en) 2013-04-05 2019-07-09 Siemens Aktiengesellschaft Method and local coil system for producing a magnetic resonance radio frequency field
CN110133551A (zh) * 2019-05-14 2019-08-16 上海联影医疗科技有限公司 射频发射装置及磁共振成像***

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008020375A1 (en) * 2006-08-15 2008-02-21 Koninklijke Philips Electronics N.V. Tunable and/or detunable mr receive coil arrangements
JP5267978B2 (ja) * 2008-06-13 2013-08-21 独立行政法人産業技術総合研究所 核磁気共鳴イメージング装置
US8049496B2 (en) * 2008-12-17 2011-11-01 National Taiwan University Wideband magnetic resonance imaging apparatus and method
DE102010011968A1 (de) * 2010-03-03 2011-09-08 Universität Duisburg-Essen Verfahren zur Erzeugung eines Bilds mit einem Magnetresonanztomographen
KR101453297B1 (ko) * 2011-08-19 2014-10-22 삼성전자주식회사 복수 타입의 자기 공명 영상들을 동시에 생성하는 장치 및 방법
WO2013118117A1 (en) * 2012-02-08 2013-08-15 Anatech Advanced Nmr Algorithms Technologies Ltd Method and system for inspection of composite material components
JP5392803B2 (ja) * 2013-03-29 2014-01-22 独立行政法人産業技術総合研究所 核磁気共鳴イメージング装置
JP5665914B2 (ja) * 2013-05-13 2015-02-04 株式会社東芝 磁気共鳴測定装置
EP3381144B1 (en) * 2017-01-23 2023-10-11 Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. Radio frequency receiving device
CN112272777A (zh) * 2018-06-12 2021-01-26 皇家飞利浦有限公司 用于mr中的动态范围压缩的逆分散滤波器
KR20210060534A (ko) 2018-09-14 2021-05-26 10250929 캐나다 인코포레이티드 대사 산물 수준의 생체 내 및 비-침습적 측정을 위한 방법 및 시스템
DE102020200013A1 (de) * 2020-01-03 2021-07-08 Siemens Healthcare Gmbh Magnetresonanzeinrichtung und Verfahren zum Betrieb einer Magnetresonanzeinrichtung, Computerprogramm und elektronisch lesbarer Datenträger
CN112327232B (zh) * 2020-10-30 2022-03-08 中国科学院精密测量科学与技术创新研究院 一种多核素多通道核磁共振射频链路实时切换控制装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4446431A (en) * 1981-08-24 1984-05-01 Monsanto Company Double-tuned single coil probe for nuclear magnetic resonance spectrometer
JPS60222758A (ja) * 1984-04-20 1985-11-07 Hitachi Ltd 核磁気共鳴を用いた検査装置
JPS6357040A (ja) * 1986-08-28 1988-03-11 株式会社東芝 磁気共鳴映像装置
JPS6384538A (ja) * 1986-09-30 1988-04-15 株式会社東芝 磁気共鳴映像装置
US5170123A (en) * 1989-08-11 1992-12-08 Picker International, Inc. Magnetic resonance imager with digital transmitter/receiver
US5064638A (en) * 1989-08-11 1991-11-12 Brigham & Women's Hospital Simultaneous multinuclear magnetic resonance imaging and spectroscopy
JPH04161142A (ja) * 1990-10-25 1992-06-04 Toshiba Corp Ｍｒｉ装置
JPH04164435A (ja) * 1990-10-29 1992-06-10 Toshiba Corp Ｍｒｉ装置のｒｆパワー設定方法
JPH04285535A (ja) * 1991-03-15 1992-10-09 Hitachi Ltd Ｍｒｉ用多重同調コイル
US5243289A (en) * 1991-08-09 1993-09-07 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Multiply-tuned probe for magnetic resonance imaging or spectroscopy
US5446384A (en) 1993-12-27 1995-08-29 General Electric Company Simultaneous imaging of multiple spectroscopic components with magnetic resonance
JPH0854453A (ja) * 1994-08-11 1996-02-27 Hitachi Ltd 核磁気共鳴プローブ及びこれを利用した核磁気共鳴装置
US5680047A (en) * 1995-08-11 1997-10-21 Picker International, Inc. Multipl-tuned radio frequency coil for simultaneous magnetic resonance imaging and spectroscopy
JP3665425B2 (ja) * 1996-07-17 2005-06-29 株式会社東芝 磁気共鳴映像装置
US6081120A (en) 1998-05-20 2000-06-27 Shen; Gary G Universal-multi-layered, multi-tuned RF probe for MRI and MRS
US20040047429A1 (en) 2002-09-06 2004-03-11 Weichan Hsu RF digital transmitter
US6822444B2 (en) * 2002-10-30 2004-11-23 Analogic Corporation Wideband NQR system using multiple de-coupled RF coils
WO2006112497A1 (ja) * 2005-04-20 2006-10-26 Hitachi Medical Corporation 磁気共鳴イメージング装置及び方法

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9057768B2 (en) 2010-11-19 2015-06-16 Siemens Aktiengesellschaft Local coil for a magnetic resonance device
CN102540118A (zh) * 2010-11-19 2012-07-04 西门子公司 用于磁共振装置的局部线圈和磁共振装置
CN103703384B (zh) * 2011-07-20 2016-12-14 皇家飞利浦有限公司 用于mri的感应耦合的局部并行发射线圈，其元件的每个都包括可变阻抗
CN103703384A (zh) * 2011-07-20 2014-04-02 皇家飞利浦有限公司 用于mri的感应耦合的局部并行发射线圈，其元件的每个都包括可变阻抗
US10345399B2 (en) 2013-04-05 2019-07-09 Siemens Aktiengesellschaft Method and local coil system for producing a magnetic resonance radio frequency field
CN105785293B (zh) * 2016-02-22 2018-02-13 中国科学院武汉物理与数学研究所 一种惰性气体原子核通道装置及磁共振成像方法
WO2017143731A1 (zh) * 2016-02-22 2017-08-31 中国科学院武汉物理与数学研究所 一种惰性气体原子核通道装置及磁共振成像方法
CN105785293A (zh) * 2016-02-22 2016-07-20 中国科学院武汉物理与数学研究所 一种惰性气体原子核通道装置及磁共振成像方法
CN105662415A (zh) * 2016-03-03 2016-06-15 哈尔滨医科大学 一种多核磁共振成像***
CN107422287A (zh) * 2017-04-21 2017-12-01 东南大学 一种多同位素磁共振信号同步激励与探测方法及装置
CN107422287B (zh) * 2017-04-21 2019-08-23 东南大学 一种多同位素磁共振信号同步激励与探测方法及装置
CN108802639A (zh) * 2017-04-26 2018-11-13 西门子保健有限责任公司 可调整的局部线圈装置
CN108802639B (zh) * 2017-04-26 2020-01-17 西门子保健有限责任公司 可调整的局部线圈装置
US10725128B2 (en) 2017-04-26 2020-07-28 Siemens Healthcare Gmbh Adjustable local coil arrangement
CN109782204A (zh) * 2019-01-16 2019-05-21 中国科学院武汉物理与数学研究所 一种用于极化转移增强技术的多核磁共振射频通道装置
CN110133551A (zh) * 2019-05-14 2019-08-16 上海联影医疗科技有限公司 射频发射装置及磁共振成像***
CN110133551B (zh) * 2019-05-14 2021-12-21 上海联影医疗科技股份有限公司 射频发射装置及磁共振成像***

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EP1943537A1 (en) 2008-07-16
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