JP4852091B2 - 傾斜磁場コイル装置、核磁気共鳴撮像装置、および、コイルパターンの設計方法 - Google Patents
傾斜磁場コイル装置、核磁気共鳴撮像装置、および、コイルパターンの設計方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4852091B2 JP4852091B2 JP2008326130A JP2008326130A JP4852091B2 JP 4852091 B2 JP4852091 B2 JP 4852091B2 JP 2008326130 A JP2008326130 A JP 2008326130A JP 2008326130 A JP2008326130 A JP 2008326130A JP 4852091 B2 JP4852091 B2 JP 4852091B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- magnetic field
- gradient magnetic
- coil pattern
- line
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/38—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
- G01R33/385—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field using gradient magnetic field coils
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/05—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves
- A61B5/055—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves involving electronic [EMR] or nuclear [NMR] magnetic resonance, e.g. magnetic resonance imaging
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/38—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
- G01R33/3806—Open magnet assemblies for improved access to the sample, e.g. C-type or U-type magnets
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/38—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
- G01R33/385—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field using gradient magnetic field coils
- G01R33/3854—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field using gradient magnetic field coils means for active and/or passive vibration damping or acoustical noise suppression in gradient magnet coil systems
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Pathology (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Description
図1に、本発明の第1の実施形態に係るMRI(核磁気共鳴撮像)装置1の斜視図を示す。MRI装置1は静磁場7の向きが垂直方向である垂直磁場型MRI装置である。MRI装置1は、ベッド6に横たわった被検体5が挿入される撮像領域8に対して上下から挟むように配置され撮像領域8に均一な静磁場7を生成する上下一対の静磁場コイル装置2と、この上下一対の静磁場コイル装置2を離間して支持する連結柱17と、撮像領域8に位置情報を付与するために空間的に磁場強度が傾斜勾配した傾斜磁場をパルス状に発生させる傾斜磁場コイル装置3と、撮像領域8に挿入された被検体5に高周波パルスを照射するRFコイル4と、被検体5からの磁気共鳴信号を受信する受信コイル(図示省略)と、受信した磁気共鳴信号を処理して被検体5の断面画像を表示するコンピュータシステム(図示省略)とを有している。上下一対の静磁場コイル装置2と、傾斜磁場コイル装置3と、RFコイル4とは、対称軸10を共通の軸とする円板(円柱)形状をしている。被検体5は可動式のベッド6によって撮像領域8まで運ばれるが、上下一対の静磁場コイル装置2をつなぐのは細い連結柱17のみであるので、被検体5は周囲を見渡せ閉所感を軽減することができる。また、後記する説明の理解を容易にするために対称軸10と平行さらには一致する鉛直方向にz軸を設定し、水平方向で互いに直角になるようにx軸とy軸とを設定している。
図13(a)に、本発明の第2の実施形態に係る傾斜磁場コイル装置のy方向傾斜磁場シールドコイル等の戻り線13と渡り線14の周辺のパターン図を示し、図13(b)にその周辺の戻り線13と渡り線14の断面図を示す。第2の実施形態が、第1の実施形態と異なる点は、図13(b)に示すように、戻り線13が、渡り線14を挟んで真空容器2c等の反対側に配置されている点である。これにより、真空容器2c等に対して、戻り線13の方が、渡り線14より遠い位置に配置されている。真空容器2cの遠くにある戻り線13によって真空容器2cに生じる誤差磁場の強度は小さく、この小さな誤差磁場をキャンセルするために、真空容器2cから近い渡り線14によって真空容器2cに応じた小さな磁場を発生させればよいので、渡り線14を、戻り線13となす90度以下の角度が、隣接する本線12間を直線で結んだ場合の戻り線13となす90度以下の角度より小さくなるように蛇行させる必要は無い。そして、第2の実施形態では、小さな誤差磁場をキャンセルするために、隣接する本線12間を直線状の渡り線14で接続し、渡り幅W3を可変にすることで、渡り線14の傾きを調整している。
2 静磁場コイル装置
2a 静磁場コイル(静磁場メインコイル)
2b 静磁場コイル(静磁場シールドコイル)
2c 容器(真空容器、導体物)
2d 熱輻射シールド
2e 冷媒容器
3 傾斜磁場コイル装置
4 RFコイル
5 被検体(患者)
6 ベッド
7 静磁場の向き
8 撮像領域(中央領域)
9 傾斜磁場
10 対称軸
11 給電線
12 本線
13 戻り線
14 渡り線
15 補正線
16 磁力線
17 連結柱
18a、18b 補正電流
19 磁場の方向と大きさ
20 コイル面
21 補正電流
GMC 傾斜磁場メインコイル
xGMC x方向傾斜磁場メインコイル
yGMC y方向傾斜磁場メインコイル
zGMC z方向傾斜磁場メインコイル
GSC 傾斜磁場シールドコイル
xGSC x方向傾斜磁場シールドコイル
yGSC y方向傾斜磁場シールドコイル
zGSC z方向傾斜磁場シールドコイル
W1、W3 渡り幅
W2 戻り線幅
Claims (9)
- 核磁気共鳴撮像装置の撮像領域に線形な磁場分布を作る第1コイルと、
前記第1コイルから前記撮像領域に均一な磁場分布を作る静磁場コイル装置への漏れ磁場を抑制する第2コイルとを備え、
前記第1コイルと前記第2コイルの少なくともどちらか一方では、渦状のコイルパターンからの戻り線と交差する渡り線が前記コイルパターンとして谷と山を連ねたように下がって上がって又下がるように蛇行していることを特徴とする傾斜磁場コイル装置。 - 前記コイルパターンへの給電線と前記戻り線とに交差する前記コイルパターンの一区間が凸形状に折り曲げられるように迂回していることを特徴とする請求項1に記載の傾斜磁場コイル装置。
- 請求項1又は請求項2に記載の傾斜磁場コイル装置と、
前記傾斜磁場コイル装置に近接して配置され、前記撮像領域に均一な静磁場を生成する静磁場コイル装置とを備えたことを特徴とする核磁気共鳴撮像装置。 - 前記戻り線は、前記渡り線と前記静磁場コイル装置の間に配置されていることを特徴とする請求項3に記載の核磁気共鳴撮像装置。
- 核磁気共鳴撮像装置の撮像領域に線形な磁場分布を作る第1コイルと、前記第1コイルから前記撮像領域に均一な磁場分布を作る静磁場コイル装置への漏れ磁場を抑制する第2コイルの少なくともどちらか一方のコイルパターンの設計方法であって、
予め用意された初期コイルパターンに基づいて、前記静磁場コイル装置における誤差磁場を計算し、
前記初期コイルパターンの渦状のコイルパターンからの戻り線と交差する渡り線上を流れ前記誤差磁場を打ち消す谷と山を連ねたような補正電流成分を計算し、
前記補正電流成分に基づいて前記初期コイルパターンの前記渡り線を谷と山を連ねたように下がって上がって又下がり蛇行するように変形することを特徴とするコイルパターンの設計方法。 - 前記補正電流成分の計算では、
前記初期コイルパターンと同一面上の電流ポテンシャル分布を計算することを特徴とする請求項5に記載のコイルパターンの設計方法。 - 請求項5又は請求項6に記載されたコイルパターンの設計方法を用いて設計され製造された前記第1コイルと前記第2コイルの少なくともどちらか一方を有することを特徴とする傾斜磁場コイル装置。
- 請求項5又は請求項6に記載されたコイルパターンの設計方法を用いて設計され製造された前記第1コイルと前記第2コイルの少なくともどちらか一方を有することを特徴とする核磁気共鳴撮像装置。
- 核磁気共鳴撮像装置の撮像領域に線形な磁場分布を作る第1コイルと、
前記第1コイルから前記撮像領域に均一な磁場分布を作る静磁場コイル装置への漏れ磁場を抑制する第2コイルとを備え、
前記第1コイルと前記第2コイルの少なくともどちらか一方では、渦状のコイルパターンからの戻り線と交差する渡り線が前記渡り線の両端の間で前記両端を結ぶ線分と交差するように蛇行していることを特徴とする傾斜磁場コイル装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008326130A JP4852091B2 (ja) | 2008-12-22 | 2008-12-22 | 傾斜磁場コイル装置、核磁気共鳴撮像装置、および、コイルパターンの設計方法 |
US12/644,470 US8633698B2 (en) | 2008-12-22 | 2009-12-22 | Gradient coil device, magnetic resonance imaging device, and method of designing coil pattern |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008326130A JP4852091B2 (ja) | 2008-12-22 | 2008-12-22 | 傾斜磁場コイル装置、核磁気共鳴撮像装置、および、コイルパターンの設計方法 |
Related Child Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011183358A Division JP5373014B2 (ja) | 2011-08-25 | 2011-08-25 | 傾斜磁場コイル装置、核磁気共鳴撮像装置、および、コイルパターンの設計方法 |
JP2011183283A Division JP5199426B2 (ja) | 2011-08-25 | 2011-08-25 | 傾斜磁場コイル装置、核磁気共鳴撮像装置、および、コイルパターンの設計方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010142586A JP2010142586A (ja) | 2010-07-01 |
JP4852091B2 true JP4852091B2 (ja) | 2012-01-11 |
Family
ID=42397164
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008326130A Active JP4852091B2 (ja) | 2008-12-22 | 2008-12-22 | 傾斜磁場コイル装置、核磁気共鳴撮像装置、および、コイルパターンの設計方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8633698B2 (ja) |
JP (1) | JP4852091B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011240164A (ja) * | 2011-08-25 | 2011-12-01 | Hitachi Medical Corp | 傾斜磁場コイル装置、核磁気共鳴撮像装置、および、コイルパターンの設計方法 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011065455A1 (ja) * | 2009-11-27 | 2011-06-03 | 株式会社日立メディコ | 傾斜磁場コイル、核磁気共鳴撮像装置およびコイルパターンの設計方法 |
US9927507B2 (en) | 2012-06-27 | 2018-03-27 | Hitachi, Ltd. | Gradient magnetic field coil device and magnetic resonance imaging device |
JP6138600B2 (ja) * | 2013-06-12 | 2017-05-31 | ジャパンスーパーコンダクタテクノロジー株式会社 | 磁場発生装置 |
AU2015311825B2 (en) * | 2014-09-05 | 2019-01-17 | Hyperfine Operations, Inc. | Low field magnetic resonance imaging methods and apparatus |
EP3564694A1 (en) | 2018-04-30 | 2019-11-06 | Koninklijke Philips N.V. | Gradient shield coil with meandering winding for a magnetic resonance imaging apparatus |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2588997B1 (fr) * | 1985-10-18 | 1987-11-20 | Thomson Cgr | Procede de realisation d'une bobine de gradient et bobine obtenue par ce procede |
JP2708661B2 (ja) | 1992-04-30 | 1998-02-04 | 三菱電機株式会社 | 勾配磁場発生装置 |
JP3299308B2 (ja) * | 1992-07-02 | 2002-07-08 | ジーイー横河メディカルシステム株式会社 | 勾配磁場用コイル単位、勾配磁場コイル及びmri装置 |
JPH07194574A (ja) * | 1993-12-29 | 1995-08-01 | Toshiba Corp | 磁気共鳴診断装置 |
DE4422781C1 (de) * | 1994-06-29 | 1996-02-01 | Siemens Ag | Aktiv geschirmte planare Gradientenspule für Polplattenmagnete |
US6144204A (en) * | 1997-11-28 | 2000-11-07 | Picker Nordstar Oy | Gradient coils for magnetic resonance meeting |
JP3283242B2 (ja) * | 1999-06-21 | 2002-05-20 | ジーイー横河メディカルシステム株式会社 | 勾配コイルの製造方法、勾配コイルおよびmri装置 |
JP2001353137A (ja) * | 2001-03-27 | 2001-12-25 | Ge Yokogawa Medical Systems Ltd | 勾配磁場コイルの製造方法 |
FR2888670B1 (fr) * | 2005-07-18 | 2009-11-20 | Centre Nat Rech Scient | Adapteur d'impedance automatique coaxial |
US7932722B2 (en) * | 2009-04-27 | 2011-04-26 | General Electric Company | Transversely folded gradient coil |
-
2008
- 2008-12-22 JP JP2008326130A patent/JP4852091B2/ja active Active
-
2009
- 2009-12-22 US US12/644,470 patent/US8633698B2/en active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011240164A (ja) * | 2011-08-25 | 2011-12-01 | Hitachi Medical Corp | 傾斜磁場コイル装置、核磁気共鳴撮像装置、および、コイルパターンの設計方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US8633698B2 (en) | 2014-01-21 |
JP2010142586A (ja) | 2010-07-01 |
US20100194393A1 (en) | 2010-08-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5695241B2 (ja) | 傾斜磁場コイルおよび核磁気共鳴撮像装置 | |
JP4852091B2 (ja) | 傾斜磁場コイル装置、核磁気共鳴撮像装置、および、コイルパターンの設計方法 | |
JP5352092B2 (ja) | 傾斜磁場コイル装置および磁気共鳴イメージング装置 | |
US7932722B2 (en) | Transversely folded gradient coil | |
WO2011040157A1 (ja) | 傾斜磁場コイル、及び磁気共鳴イメージング装置 | |
US11209509B2 (en) | Resistive electromagnet systems and methods | |
US7427908B1 (en) | Magnetic shimming configuration with optimized turn geometry and electrical circuitry | |
JP5199426B2 (ja) | 傾斜磁場コイル装置、核磁気共鳴撮像装置、および、コイルパターンの設計方法 | |
JP5373014B2 (ja) | 傾斜磁場コイル装置、核磁気共鳴撮像装置、および、コイルパターンの設計方法 | |
JP5204813B2 (ja) | 傾斜磁場コイル、及び、磁気共鳴イメージング装置 | |
JP5202491B2 (ja) | 磁気共鳴イメージング装置 | |
JP6039896B2 (ja) | 電磁石装置及びシムコイルの製造方法 | |
JP5848824B2 (ja) | 傾斜磁場コイル装置及び磁気共鳴イメージング装置 | |
WO2013122202A1 (ja) | 傾斜磁場コイル、及び、磁気共鳴イメージング装置 | |
JP2010263955A (ja) | 傾斜磁場コイルユニット | |
JP4852053B2 (ja) | 磁気共鳴イメージング装置 | |
JP5128369B2 (ja) | 磁気共鳴イメージング装置 | |
JP2010284184A (ja) | 磁気共鳴イメージング装置 | |
JP5901561B2 (ja) | 磁気共鳴イメージング装置 | |
JP5891063B2 (ja) | 磁気共鳴イメージング装置 | |
JP2012016524A (ja) | 磁気共鳴イメージング装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20101126 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110125 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20110705 |
|
AA91 | Notification that invitation to amend document was cancelled |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971091 Effective date: 20110802 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110825 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20111004 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20111021 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4852091 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141028 Year of fee payment: 3 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |