DE19527921A1 - Doppelseitige HF-Abschirmung für eine Spule in Gradienten-Spulen für Hochgeschwindigkeits MR-Bildgebung - Google Patents

Doppelseitige HF-Abschirmung für eine Spule in Gradienten-Spulen für Hochgeschwindigkeits MR-Bildgebung

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf Hochfrequenz(HF)-Ab­ schirmungen und insbesondere auf eine neuartige doppelsei­ tige HF Abschirmung zur Anordnung zwischen einer HF Körper­ spule und einem Satz von Gradientenspulen in einer Magne­ tresonanz (MR)-Bildgebungseinrichtung.
Eine MR Bildgebungseinrichtung verwendet typisch einen Satz von drei Gradientenspulen, um räumlich-selektive Information zu erhalten. Jede dieser Gradientenspule ent­ hält im allgemeinen eine Vielzahl von Windungen aus Leiter­ draht mit Gesamtlängen von bis zu mehreren hundert Metern. HF Felder verlieren einen wesentlichen Teil ihrer Energie, wenn diese Felder auf die Leiterdrähte der Gradientenspulen auftreffen; der Verlustmechanismus ist zwar nicht vollstän­ dig verstanden, er steht aber wahrscheinlich im Zusammen­ hang mit Hochstromresonanzen, die die Gradientenstruktur erregen und zugeordnete hohe Verluste erzeugen. Jeder HF Leistungsverlust in den Gradientenspulen oder anderswo er­ scheint als eine Verkleinerung des Gütefaktors Q der HF Spule und erscheint infolgedessen als eine Verkleinerung des Signal/Rausch-Verhältnisses (SNR), das mit der Bildge­ bungseinrichtung erzielbar ist. Es ist demzufolge höchst wünschenswert, die Eindringung des HF Feldes in die umge­ benden Gradientenspulen zu verhindern, und typisch wird eine Abschirmung zwischen der HF Spule und den Gradienten­ spulen angeordnet, um dies zu erreichen. Die HF Abschirmung muß jedoch für die magnetischen Gradientenfelder im wesent­ lichen durchlässig sein und muß deshalb eine Induzierung irgendwelcher signifikanter Abschirmungsströme bei Gradien­ tenfrequenzen (typisch weniger als etwa 10 KHz) verhindern, um zu vermeiden, daß zeitabhängige und/oder raumabhängige Magnetfeld-Inhomogenitäten auftreten und eine nachteilige Wirkung auf das entstehende Bild haben.
Bisher ist die meistens verwendete HF Abschirmung eine doppelseitige Abschirmung gewesen, die eine Kupfer-Di­ elektrikum-Kupfer-Schichtanordnung verwendet. Das Muster der leitfähigen Pfade in jeder Kupferplatte ist im allge­ meinen eine Annäherung der Strompfade, die in einer massi­ ven Abschirmung aufgrund des durch die HF Spule erzeugten Feldes induziert werden. Eine derartige Struktur ist in dem US-Patent 4 879 515 beschrieben, das am 07. November 1989 erteilt wurde und den Titel "Double-Sided RF Shield For RF Coil Contained Within Gradient Coils Of NMR Imaging Device" hat.
Um den Fluß von Wirbel strömen in den Kupferschich­ ten aufgrund der Magnetfeld-Gradientenpulse zu verhindern, sind die leitfähigen Muster geschnitten oder bilden einen Leerlauf, so daß keine geschlossenen Schleifen gebildet sind. Da jedoch die Kupfermuster auf beiden Seiten der elektrischen Schicht identisch sind (außer der Anordnung der Schnitte), bilden sie einen Kondensator, der eine sehr kleine Impedanz bei der Larmor-Frequenz der HF Spule bie­ tet. Diese Kapazität schließt die Schnitte effektiv kurz und behält die Integrität der Abschirmung bei HF Frequenzen bei.
Hochgeschwindigkeits-Bildgebung ("HSI") und Echo­ planar-Bildgebung ("EPI") verwenden eine sehr hohe Ge­ schwindigkeit aufweisende Gradientenpulse mit Anstiegsge­ schwindigkeit bis zu 230 T/m/s. Die standardisierten Gradi­ entenspulen, Gradientenverstärker, HF Spulen und Abschir­ mungskomponenten bei einem Ganzkörper-MR-Bildgebungssystem hatten eingeschränkten Erfolg bei der Ausführung dieser Protokolle. Der Hauptgrund sind die unerwünschten Reaktio­ nen zwischen der HF Abschirmung und den Gradientenverstär­ kern, die zu Gradientenverstärker-Instabilität oder -sätti­ gung und auch Erwärmung der HF Abschirmung führen. Die Übergangsumgebung zwischen der HF Spule und den Gradienten­ spulen muß verbessert werden, wenn derartige Protokolle verwendet werden sollen.
Eine andere Herausforderung für den Aufbau einer erfolgreichen HF Abschirmung sind ihre Kosten. Die HF Spu­ len, die in bekannten MR Bildgebungssystemen verwendet wer­ den, erzeugen zwei HF Felder, die 90° zueinander orientiert sind, wenn in einer Ebene senkrecht zu der Richtung des po­ larisierenden Feldes gemessen wird. Infolgedessen verwenden bekannte Systeme, die derartige Quadraturfelder benutzen, zwei getrennte Abschirmungen (d. h. Kupferblech-Dielektri­ kum-Kupferblech), wobei ihre leitfähigen Muster, die ge­ trennt ausgerichtet sind, um mit den entsprechenden Quadra­ turfeldern übereinzustimmen, die durch die HF Spule erzeugt werden. Die Verwendung von zwei derartigen Abschirmungen ist teuer.
Erfindungsgemäß wird eine HF Abschirmung geschaffen für eine Quadratur-HF-Feldspule, die die Leistungsfähigkeit des Gradientenfeld-Untersystems oder die Leistungsfähigkeit der HF Spule nicht signifikant ändert. Insbesondere enthält die erfindungsgemäße Einrichtung eine dielektrische Schicht, die um die Quadratur-HF-Feldspule angeordnet ist, eine erste Kupferschicht, die auf der einen Oberfläche der dielektrischen Schicht angebracht ist und darin ausgebil­ dete Leiterpfade aufweist, die mit den Strömen koinzidie­ ren, die durch eines der Felder induziert werden, die durch die Quadratur-HF-Feldspule erzeugt werden, und eine zweite Kupferschicht, die auf der anderen Oberfläche der dielek­ trischen Schicht angebracht ist und darin ausgebildete Lei­ terpfade aufweist, die mit den Strömen koinzidieren, die durch das andere der Felder induziert werden, die durch die Quadratur-HF-Feldspule erzeugt werden, wobei die Leiter­ pfade, die in den ersten und zweiten Kupferschichten ausge­ bildet sind, mehrere geschlossene Schleifen enthalten und Schnitte gemacht sind, um jede dieser geschlossenen Schlei­ fen zu öffnen.
Es ist eine allgemeine Aufgabe der Erfindung, eine Abschirmung für eine Quadratur-HF-Spule zu schaffen. Es wurde gefunden, daß eine einzelne Kupfer-Dielektrikum-Kup­ fer-Abschirmung für eine Quadraturspule verwendet werden kann, indem die leitfähigen Muster 90° zueinander verscho­ ben werden, so daß jedes mit einem der Quadratur-HF-Felder koinzidiert. Da die Leiter auf beiden Seiten der dielektri­ schen Schicht nicht mehr zueinander ausgerichtet sind, wird die Kapazität, die zum Kurzschließen der Schnitte in den geschlossenen Schleifen erforderlich ist, verkleinert. Dies wird dadurch ausgeglichen, daß die Dicke der dielektrischen Schicht verkleinert wird und die Schnitte versetzt werden, um ein Gleichgewicht zwischen der Leistungsfähigkeit (d. h. Q) von jedem Quadraturspulenmodus beizubehalten.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin zu verhindern, daß Spannungsdurchbruchereignisse zwischen den zwei Kupferschichten und zwischen benachbarten leitfähigen Pfaden auf der gleichen Kupferschicht auftreten. Dies wird dadurch erreicht, daß die zwei Kupferschichten an mehreren Stellen um den Umfang der Abschirmung herum kurzgeschlossen werden und ein Kurzschlußpfad in den Kupferschichten zwi­ schen diesen Stellen ausgebildet wird, um einen leitfähigen Ring um den Umfang der Abschirmung herum auszubilden. Der leitfähige Ring stellt sicher, daß durch Gradienten indu­ zierte Spannungen zwischen den Schichten und zwischen be­ nachbarten Leiterpfaden in jeder Schicht nicht einen Wert erreicht, der einen Durchbruch durch oder über das dielek­ trische Material verursachen kann.
Die Erfindung wird nun mit weiteren Merkmalen und Vorteilen anhand der Beschreibung und Zeichnung von Ausfüh­ rungsbeispielen näher erläutert.
Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht von einer HF Ganzkörperspule, einer HF Abschirmung und einer Gradien­ tenspulenanordnung für ein MR Bildgebungssystem;
Fig. 2 ist eine schematische perspektivische An­ sicht von einer Quadratur-HF-Spule;
Fig. 3 ist eine graphische Darstellung der Strom­ verteilungskonturen von einem der Quadraturfelder, die durch die Spule gemäß Fig. 2 erzeugt werden;
Fig. 4 ist eine graphische Darstellung der Ströme, die in einer die HF Spule gemäß Fig. 2 umgebenden HF Ab­ schirmung als eine Folge von einem ihrer Quadraturfelder fließen;
Fig. 5 ist eine Draufsicht auf die Leiterpfade, die auf der einen Kupferschicht ausgebildet sind, um das eine Quadraturfeld abzuschirmen;
Fig. 6 ist eine Draufsicht auf die Leiterpfade, die auf der anderen Kupferschicht ausgebildet sind, um das andere Quadraturfeld abzuschirmen;
Fig. 7 ist eine Teilansicht im Querschnitt durch eine bekannte HF Abschirmung; und
Fig. 8 ist eine Teilansicht im Querschnitt durch die Abschirmung, die unter Verwendung der Kupferschichten gemäß den Fig. 5 und 6 hergestellt ist.
Gemäß Fig. 1 ist eine Hochfrequenz (HF)-Abschirmung 10 gemäß der vorliegenden Erfindung ein hohles, zylindri­ sches, leitfähiges Teil, das zwischen einer HF Ganzkörper­ spule 11 und einem Satz von Magnetfeld-Gradientenspulen 2 in der Bohrung von einem Magneten (nicht gezeigt) in einer Magnetresonanz (MR) -Bildgebungseinrichtung angeordnet ist. Nach Konvention ist das statische Hauptmagnetfeld B₀ des MR Hauptmagneten (erzeugt durch die magnetische Einrichtung, die um die Bohrung 4 herum ausgebildet ist) mit der Z Achse von einem kartesischen Koordinatensystem ausgerichtet. Die HF Spule 11 bildet ein HF Magnetfeld B₁ in der Bohrung der Spule 11 als Antwort auf ein HF Signal. Das Feld B₁ liegt typisch in der X-Y Ebene. Ein signifikantes HF Magnetfeld ist auch außerhalb der Spule 11 vorhanden und trifft be­ kanntlich auf Gradientenspulen 2, wenn die HF Abschirmung nicht vorhanden ist und effektiv als ein HF Kurzschluß ar­ beitet. Die Abschirmung 10 muß gegenüber den Magnetfeldern von den Gradientenspulen 2 im wesentlichen durchlässig sein, damit diese Gradienten-Magnetfelder in die Bohrung der HF Spule 11 eintreten können und räumlich-kodierende Information in das darin befindliche Volumen einbringen.
Eine typische Ganzkörper-HF-Spule 11 ist in Fig. 2 gezeigt. Diese Hochpaß-"Vogelkäfig"-Spule, die auf einer zylindrischen Basis 12 aus Isoliermaterial gebildet ist, weist erste und zweite im Abstand angeordnete Endringe 13 und 14 auf, die jeweils mehrere leitfähige Segmente (hier acht Segmente) aufweisen, die durch kapazitive Elemente 16 miteinander verbunden sind. Jeder der Endringe 13 und 14 liegt somit im wesentlichen in der X-Y Ebene, wie das er­ zeugte HF Feld B₁. Eine gleiche Anzahl von axialen Leitern 15 erstreckt sich in der Z-Richtung zwischen einem der leitfähigen Segmente von dem ersten Endring 13 und einem gleich positionierten leitfähigen Segment von dem zweiten leitfähigen Endring 14. Somit ist ein erstes langgestreck­ tes leitfähiges Element 15 bei einem Winkel Θ=0 angeordnet, und jedes der übrigen sieben langgestreckten, leitfähigen Teile 15 ist an zunehmend größeren Winkeln um den Umfang herum angeordnet. Aufgrund der zylindrischen Symmetrie der Spule werden die HF Magnetfelder und -ströme unter Verwen­ dung zylindrischer Koordinaten der Form R, Θ analysiert, wobei e der Drehwinkel in bezug auf diejenige Ebene ist, die durch die Z-Achse und eines der leitfähigen Teile 15 gebildet ist. Die axiale Mitte der Spule 11 ist an der Z=0 Koordinate angeordnet, und es sei angenommen, daß die Vo­ gelkäfig-Spulenströme auf eine sehr dünne Schicht begrenzt sind und die Tendenz haben, durch die Flächen der Endringe zu strömen, die durch die innere Endringabmessung Z₁ und die äußere Endringabmessung Z₂ definiert sind. Die angenom­ menen Spulenverteilungskonturen parallel zu den Linien des Stromflusses sind in Fig. 3 für eine abgewickelte Spule gezeigt, die flach gelegt ist und einen einzelnen angereg­ ten Modus hat. Die Abstände zwischen den Konturen sind be­ züglich des Stroms in gleichen Abständen angeordnet, und der Strom fließt in der Richtung der Pfeile A.
Wie in dem US-Patent 4 879 515 erläutert ist, das am 07. November 1989 erteilt wurde und den Titel "Double- Sided RF Shield For RF Coil Contained Within Gradient Coils Of NMR Imaging Device" hat, ist eine Abschirmung für das Feld, das die Stromkonturen gemäß Fig. 3 erzeugt, in Fig. 4 gezeigt. Die Offenbarung dieses Patents wird durch diese Bezugnahme in die vorliegende Offenbarung aufgenommen und sie gibt die Lehre, daß eine Kupferschicht 20 geschnitten wird, wie es durch Konturlinien 21 angegeben ist, um ge­ trennte Leiterpfade 22 für Ströme Is zu bilden, die durch eines der Quadraturfelder induziert werden, die durch die HF Spule 11 erzeugt werden. Das entstehende Muster enthält zahlreiche leitfähige Schleifen, die eines von zwei zentra­ len leitfähigen Kissen 23 umschließen. Diese leitfähigen Schleifen unterstützen Wirbelströme, die durch die Gradien­ tenfelder erzeugt werden, wenn sie nicht einen Leerlauf bilden. Dies wird in der bekannten Struktur dadurch er­ reicht, daß Schnitte gemacht werden, wie sie bei 24 angege­ ben sind, die sich von jedem leitfähigen Kissen 23 zu dem einen Rand der Kupferschicht 20 erstrecken. Diese Schnitte 24 stoppen zwar Wirbelströme, sie beeinträchtigen aber auch die Ströme Is und verkleinern die Effektivität als eine HF Abschirmung.
Die in dem US-Patent 4 879 515 beschriebene Lösung besteht darin, eine identische Struktur aufzubauen, indem die gleichen Schnitte in einer zweiten Kupferschicht 20 ge­ macht werden und die HF Abschirmung 10 gebildet wird, indem eine dünne Schicht aus dielektrischem Material 26 zwischen den zwei Kupferschichten 20 sandwichartig angeordnet wird, wie es in Fig. 7 gezeigt ist. Die leitfähigen Pfade in je­ der Kupferschicht 20 sind fluchtend ausgerichtet und bilden die Platten von Kondensatoren, die eine eine kleine Impe­ danz bildende Verbindung der entsprechenden leitfähigen Schleifen bei den hohen Hochfrequenzen, aber nicht bei den kleineren Frequenzen der sich ändernden Gradientenfelder bilden. Somit können die Ströme Is in der Kupferschicht 20 fließen, um als eine HF Abschirmung zu wirken, aber die eine kleinere Frequenz aufweisenden Wirbelströme werden durch die Schnitte 24 blockiert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung können die glei­ chen Muster der leitfähigen Pfade 22 in einer HF Abschir­ mung 10 verwendet werden, die zwei Kupferschichten und eine dielektrische Schicht aufweist, um beide Quadraturfelder zu blockieren, die durch die HF Spule 11 erzeugt werden. Dies wird dadurch erreicht, daß das Muster, das auf der einen der Kupferschichten ausgebildet wird, mit dem einen der Quadraturfelder ausgerichtet wird, und die Muster auf der anderen Kupferschicht mit dem anderen Quadraturfeld ausge­ richtet werden. Derartige orthogonale Muster sind in den Fig. 5 und 6 gezeigt, wobei Fig. 5 das Muster auf der einen Kupferschicht 30 darstellt, die um die zylindrische HF Spule 11 gewickelt ist, und Fig. 6 die Lage des Musters auf der anderen Kupferschicht 31 darstellt. Wie in Fig. 8 gezeigt ist, sind die Kupferschichten 30 und 31 auf den ge­ genüberliegenden Seiten von einer dielektrischen Schicht 32 angeordnet, und da deren Muster nicht ausgerichtet sind, sind die darin enthaltenen Konturschnitte 21 nicht fluchtend ausgerichtet und die gesamte Kapazität zwischen den Schichten 30 und 31 ist verkleinert. Diese Verkleine­ rung wird jedoch dadurch ausgeglichen, daß die Dicke der dielektrischen Schicht 32 verkleinert wird, die in dem be­ vorzugte Ausführungsbeispiel ein Polytetrafluoräthylen ("PTFE")-Fiberglas-Schichtkörper ist, der von der Allied Signal Corporation gefertigt wird und eine Dicke von 0,0813 mm (0,0032 Zoll) ± 0,0075 mm (0,0003 Zoll) und eine Dielek­ trizitätskonstante von 2,57 hat. Die Kupferschichten 30 und 31 sind aus 56g (2 oz) Kupfer mit einer Dicke von 0,07 mm (2,8/1000 Zoll) gebildet, und die Konturschnitte 21, die die Muster darin definieren, haben eine Breite von etwa 0,5 mm (20/1000 Zoll).
Es wurde gefunden, daß diese einzelne dreiteilige Abschirmung die zwei Quadratur-HF-Felder effektiv bloc­ kiert, die durch die Quadratur-HF-Spule 11 erzeugt werden, und deren Interaktion mit den umgebenden Gradientenspulen 2 verhindert. Dies wird mit einer gemessenen Verkleinerung in dem Signal/Rausch-Verhältnis von weniger als 4% für die HF Spule 11 erreicht im Vergleich mit der Leistungsfähigkeit von einer massiven Kupferabschirmung.
Durch die Gradientenfelder induzierte Wirbelströme werden dadurch blockiert, daß ein Leerlauf in jeder Leiter­ schleife in den Mustern gebildet wird, die in den Kupfer­ schichten 30 und 31 ausgebildet sind. Das Muster der erfor­ derlichen Schnitte, um dies zu erreichen, ist in signifi­ kanter Weise geändert worden, um die HF Leistungsfähigkeit der Abschirmung zu verbessern. Wie in den Fig. 5 und 6 gezeigt ist, enthalten, anstatt daß ein einzelner Schnitt von den mittleren Kissen 34 zu dem einen Rand gelegt wird, abwechselnde Leiterschleifen einen Leerlauf durch eine Reihe von kurzen Schnitten 35, die entlang der gesamten Um­ fangsausdehnung (θ) von jeder Kupferschicht 30 und 31 er­ strecken. Diese Abwechselung der Schnitte in den leitfähi­ gen Ringen verteilt die kurzen Schnitte 35 in gleicher Weise in beiden Richtungen von den mittleren Kissen 34 und halten die Leistungsfähigkeit der Abschirmung 11 für beide Quadratur-HF-Felder im Gleichgewicht.
Weiterhin wird aus den Fig. 5 bis 7 deutlich, daß eine Anzahl von Maßnahmen getroffen sind, um die Fälle zu eliminieren, in denen sich durch Gradienten induzierte Spannungsdifferenzen in der HF Abschirmung 11 aufbauen und einen Rauschen erzeugenden Durchbruch verursachen. Ein der­ artiger Durchbruch kann durch die dielektrische Schicht 32 zwischen den Schichten 30 und 31 oder über den Kontur­ schnitten 21 auf der gleichen Schicht 30 oder 31 auftreten. Eine überhöhte Spannung zwischen den Schichten 30 und 31 wird verhindert, indem sie an drei Punkten, die mit 40, 41, 42 bezeichnet sind, kurzgeschlossen werden. Dies wird da­ durch erreicht, daß Schlitze durch die dielektrische Schicht 32 geschnitten werden, ein leitfähiges Band durch jeden Schlitz hindurchgeführt wird und die Bänder mit jeder Kupferschicht 30 und 31 verlötet werden. Die kurzschließen­ den Punkte 40, 41 und 42 sind an mittleren Kissen 34 ange­ ordnet und sie sind an den Enden von leitfähigen Streifen 44-47 angeordnet, die sich in Umfangsrichtung über eine Hälfte von jedem leitfähigen Muster erstrecken. Die kurz­ schließenden Punkte 40, 41 und 42 verbinden die leitfähigen Bänder 44-47 miteinander, um einen durchgehenden leitfä­ higen Ring zu bilden, der sich vollständig um die HF Ab­ schirmung 11 an ihrer Mitte erstreckt. Dieser Ring bildet jedoch einen Leerlauf an einem Punkt, um so keinen Pfad zu bilden, der Wirbelströme unterhält. Jedes leitfähige Band 44-47 schließt alle leitfähigen Schleifen kurz, die ihr zugeordnetes mittleres Kissen 34 umgeben, so daß sich über den Schnitten 21, die jede leitfähige Schleife bildet, keine übermäßigen Spannungsdifferenzen aufbauen können. Trotz dieser kurzschließenden leitfähigen Streifen 44-47 verdeutlicht eine Untersuchung des Musters, daß die abwech­ selnden kurzen Schnitte 35 verhindern, daß eine vollstän­ dige Schleife gebildet wird, und durch Gradienten indu­ zierte Wirbelströme blockieren.
Um durch Gradienten induzierte Wirbelströme weiter zu reduzieren, sind Kupferbereiche, die an den Ecken von jedem leitfähigen Muster angeordnet sind, ebenfalls durch gerade Schnitte unterbrochen, wie es bei 49 angegeben ist. Diese geraden Schnitte 49 sind im Abstand angeordnet, um die leitfähigen Bereiche aufzubrechen, die jedes Muster um­ geben, so daß keine kreisförmigen Strompfade vorhanden sind, die Wirbelströme unterhalten können.

Claims (7)

1. Magnetresonanzeinrichtung, enthaltend:
eine HF Spule (11) zum Erzeugen von zwei HF Feldern in einer Bohrung, die die HF Spule umgibt, wobei die zwei HF Felder senkrecht zueinander um eine durch die Bohrung führende Mittelachse angeordnet sind,
einen Satz von Gradientenspulen (2), die um die HF Spule (11) herum angeordnet sind und einen Magnetfeldgradi­ enten in der Bohrung erzeugen, und
eine Abschirmung (10), die um die HF Spule (11) herum und zwischen der HF Spule (11) und dem Satz von Gra­ dientenspulen (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung (10) enthält:
  • a) einen dielektrische Schicht (32), die in ei­ ner zylindrischen Form ausgebildet ist und eine innere Oberfläche, die auf die HF Spule (11) gerichtet ist, und eine äußere Oberfläche aufweist, die auf den Satz der Gra­ dientenspulen (2) gerichtet ist,
  • b) eine erste leitfähige Schicht (30), die auf der inneren Oberfläche der dielektrischen Schicht (32) an­ geordnet ist und Konturschnitte darin aufweist, die sie in ein Muster unterteilen, das aus leitfähigen Schleifen ge­ bildet ist, die mit Strömen ausgerichtet sind, die durch eines der HF Felder in der Abschirmung (10) induziert sind, und
  • c) eine zweite leitfähige Schicht (31), die auf der äußeren Oberfläche der dielektrischen Schicht (35) an­ geordnet ist und Konturschnitte darin aufweist, die sie in ein Muster unterteilen, das leitfähige Schleifen aufweist, die mit Strömen ausgerichtet sind, die durch das andere HF Feld in der Abschirmung (10) induziert sind,
wobei kurze Schnitte (35) in jeder leitfähigen Schleife ausgebildet sind und den Fluß von Wirbelströmen blockieren, die darin durch den Satz der Gradientenspulen (2) induziert sind.
2. Magnetresonanzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in der ersten leitfähigen Schicht (30) gebildete Muster im wesentlichen das gleiche ist wie das in der zweiten leitfähigen Schicht (31) gebil­ dete Muster, aber die Muster senkrecht zueinander um die Mittelachse herum angeordnet sind.
3. Magnetresonanzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Muster ein mittleres Kis­ sen (34) aufweist, um die herum sich die leitfähigen Schleifen erstrecken, und die kurzen Schnitte (35) in ab­ wechselnden umgebenden leitfähigen Schleifen in einem er­ sten Pfad hergestellt sind, der von dem mittleren Kissen (34) in der einen Richtung um die mittlere Achse herum ver­ läuft, und die kurzen Schnitte (35) in abwechselnden ande­ ren umgebenden Leiterschleifen in einem zweiten Pfad herge­ stellt sind, der sich von dem mittleren Kissen (34) in der anderen Richtung um die mittlere Achse herum erstreckt.
4. Magnetresonanzeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein leitfähiges Band (44-47) in jedem Muster ausgebildet ist, das die umgebenden Leiter­ schleifen miteinander verbindet entlang und benachbart zu einem der ersten oder zweiten Pfade.
5. Magnetresonanzeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten leitfä­ higen Schichten (30, 31) an einem Punkt (40-42) in ihren entsprechenden Mustern kurzgeschlossen sind, die ihre ent­ sprechenden Leiterstreifen (44-47) verbinden.
6. Magnetresonanzeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die verbundenen Leiterstreifen (44-47) einen leitenden Pfad vollständig um die mittlere Achse herum bilden.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10155559A1 (de) * 2001-11-12 2003-05-28 Univ Duisburg Essen Elektrodenanordnung für einen Magnetresonanztomographen

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5760584A (en) * 1996-08-16 1998-06-02 General Electric Company Shield for MR system RF coil provided with multiple capacitive channels for RF current flow
US5861838A (en) * 1997-12-09 1999-01-19 General Electric Company Solderless `fingerprint` RF shield
DE19843905C2 (de) * 1998-09-24 2000-09-21 Siemens Ag Hochfrequenzschirm für ein diagnostisches Magnetresonanzgerät
US6198282B1 (en) 1999-10-07 2001-03-06 General Electric Company Optimized MRI gradient system for providing minimum-duration gradient pulses
KR100427146B1 (ko) * 2000-02-14 2004-04-14 지이 요꼬가와 메디칼 시스템즈 가부시끼가이샤 Rf코일 및 자기공명촬상장치
JP3516631B2 (ja) * 2000-03-30 2004-04-05 ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー Rfコイルおよび磁気共鳴撮影装置
US6369570B1 (en) * 2000-12-21 2002-04-09 Varian, Inc. B1 gradient coils
US6822448B2 (en) 2001-04-20 2004-11-23 General Electric Company RF coil for very high field magnetic resonance imaging
ITSV20030011A1 (it) * 2003-03-31 2004-10-01 Esaote Spa Struttura magnetica per macchine di acquisiszione di
DE10357334A1 (de) * 2003-12-05 2005-07-07 Grönemeyer, Dietrich H. W., Prof. Dr.med. MR-kompatibles medizinisches Implantat
US7813145B2 (en) * 2004-06-30 2010-10-12 Endwave Corporation Circuit structure with multifunction circuit cover
US20060002099A1 (en) * 2004-06-30 2006-01-05 Stoneham Edward B Electromagnetic shield assembly
US7102350B2 (en) * 2004-06-30 2006-09-05 General Electric Company Shielding apparatus for magnetic resonance imaging
DE102005033989B4 (de) 2005-07-21 2008-07-10 Bruker Biospin Ag Kernspinresonanzapparatur mit Gradientenabschirmanordnung mit reduzierter Kopplung zum Resonatorsystem
US7714581B2 (en) * 2006-04-19 2010-05-11 Wisconsin Alumni Research Foundation RF coil assembly for magnetic resonance imaging and spectroscopy systems
EP2097763B1 (de) * 2006-12-22 2014-02-26 Koninklijke Philips N.V. Rf-spule zur verwendung in einem mr-bildgebungssystem, in kombination mit einem metamaterial
US7508212B2 (en) 2007-03-22 2009-03-24 Wisconsin Alumni Research Foundation RF coil assembly and method for practicing magnetization transfer on magnetic resonance imaging and spectroscopy systems
JP5479381B2 (ja) * 2011-02-07 2014-04-23 東芝医用システムエンジニアリング株式会社 磁気共鳴イメージング装置
US9013185B2 (en) * 2011-03-07 2015-04-21 Robert W. Brown Optimized RF shield design
KR101399023B1 (ko) 2011-12-21 2014-05-27 주식회사 아모센스 무선 충전기용 자기장 차폐시트 및 그의 제조방법과 이를 이용한 무선충전기용 수신장치
DE102013205150A1 (de) 2013-03-22 2014-10-09 Siemens Aktiengesellschaft Abschirmung für eine Magnetresonanztomographie-Einrichtung, sowie damit ausgestattete Magnetresonanztomographie-Einrichtung
US20160346560A1 (en) * 2015-05-26 2016-12-01 Regear Life Sciences Inc. Diathermy Heat Applicator Array with Cancellation of Extraneous Incidental Radiation
WO2018115223A1 (en) 2016-12-22 2018-06-28 Koninklijke Philips N.V. Rf coil device and rf shield device for different mri modes
US11774531B1 (en) * 2022-05-04 2023-10-03 GE Precision Healthcare LLC Systems, assemblies, and methods of suppressing magnet-gradient interaction in magnetic resonance systems

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3133432A1 (de) * 1981-08-24 1983-03-03 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Hochfrequenzfeld-einrichtung in einer kernspinresonanz-apparatur
US4642569A (en) * 1983-12-16 1987-02-10 General Electric Company Shield for decoupling RF and gradient coils in an NMR apparatus
US4879515A (en) * 1988-12-22 1989-11-07 General Electric Company Double-sided RF shield for RF coil contained within gradient coils of NMR imaging device
US5243286A (en) * 1990-06-06 1993-09-07 Advanced Nmr Systems, Inc. Split shield for magnetic resonance imaging
US5367261A (en) * 1992-07-02 1994-11-22 General Electric Company Shield for a magnetic resonance imaging coil

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10155559A1 (de) * 2001-11-12 2003-05-28 Univ Duisburg Essen Elektrodenanordnung für einen Magnetresonanztomographen
DE10155559B4 (de) * 2001-11-12 2009-01-22 Universität Duisburg-Essen Elektrodenanordnung und Anordnung zur funktionalen Kernspintomographie-Untersuchung

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08168474A (ja) 1996-07-02
US5680046A (en) 1997-10-21
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