JPH069173B2 - 円筒状電磁石 - Google Patents
円筒状電磁石Info
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- JPH069173B2 JPH069173B2 JP61501113A JP50111386A JPH069173B2 JP H069173 B2 JPH069173 B2 JP H069173B2 JP 61501113 A JP61501113 A JP 61501113A JP 50111386 A JP50111386 A JP 50111386A JP H069173 B2 JPH069173 B2 JP H069173B2
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- conductor
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Description
【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は電磁石の設計および構成に関する。特に、本発
明は、核磁気共鳴(NMR)画像システムにおける場所
ないし空間に関する情報を提供するためにこう配コイル
として有用な円筒状電磁石を特徴とする。
明は、核磁気共鳴(NMR)画像システムにおける場所
ないし空間に関する情報を提供するためにこう配コイル
として有用な円筒状電磁石を特徴とする。
ここ数年、ヘルスケアーに関連される種々の爆発的な技
術的進歩が呈示されている。計算機利用トモグラフイー
(CAT、Computer-aided tomography)スキヤナは、医者
が、手術をせずに人体の内部を探索するために新しい道
具を提供する。CATスキヤナはプローブとしてX線を
使用し、ある画像を形成するためにコンピユータが再構
成する吸収パターンを発生する。CATスキヤナは、人
体の非侵入深層探索を許容することにより、診断上の薬
を変えたけれども、患者のX線への暴露は、この高エネ
ルギー形態の放射が障害を招くおそれがあるという理由
により、制限されるべきである。それゆえ、危険度の少
ない別の代替物が、CATスキヤナに替わるために求め
られていた。
術的進歩が呈示されている。計算機利用トモグラフイー
(CAT、Computer-aided tomography)スキヤナは、医者
が、手術をせずに人体の内部を探索するために新しい道
具を提供する。CATスキヤナはプローブとしてX線を
使用し、ある画像を形成するためにコンピユータが再構
成する吸収パターンを発生する。CATスキヤナは、人
体の非侵入深層探索を許容することにより、診断上の薬
を変えたけれども、患者のX線への暴露は、この高エネ
ルギー形態の放射が障害を招くおそれがあるという理由
により、制限されるべきである。それゆえ、危険度の少
ない別の代替物が、CATスキヤナに替わるために求め
られていた。
CATスキヤナに替わるより安全な代替物の探索は、種
々の生物医学応用のための特殊なNMR画像システムの
進歩へと導いた。生物医学応用のための基本のNMR画
像システムは、偏位磁石、連続した複数のこう配コイ
ル、無線周波数(RF)すなわちラジオ周波数励磁電磁
石、シーケンサおよびレシーバを備える。NMR画像シ
ステムは複数の原子の複数の磁気モーメントと印加され
る磁界との間の相互作用に基づく。現在、水素原子がた
いていのNMR画像システムで使用されているが、たと
えば複数のリン原子などの正味の核磁気モーメントを有
する他の原子が追加の情報を提供するのに使用できる。
偏位磁石は実質的に一定で好ましくは均一な磁界を発生
し、複数の水素原子の複数の磁気モーメントの方向のシ
フトを引き起こし、その結果、複数の磁気モーメント
が、印加される磁界に平行に反平行なものよりも多く整
列される。次にRF電磁石は、ラジオ周波数波のパルス
を発生するためにターンオンされ、磁界の短時間の摂動
を引き起こす。原子はこの範囲のある周波数でエネルギ
ーを吸収するので、原子の磁気モーメントは、それらが
最初優勢に整列された配向から非整列位置へと変位され
る。この非整列位置は、整列された配向よりも高いエネ
ルギー状態である。標準的にはRF電磁石は、シーケン
サの制御のもとでたとえば数ミリ秒の短い時間パルスを
発生し、パルス後は、偏位磁石により発生される磁界は
水素原子の磁気モーメントの配向を低エネルギー状態に
復帰させる傾向がある。
々の生物医学応用のための特殊なNMR画像システムの
進歩へと導いた。生物医学応用のための基本のNMR画
像システムは、偏位磁石、連続した複数のこう配コイ
ル、無線周波数(RF)すなわちラジオ周波数励磁電磁
石、シーケンサおよびレシーバを備える。NMR画像シ
ステムは複数の原子の複数の磁気モーメントと印加され
る磁界との間の相互作用に基づく。現在、水素原子がた
いていのNMR画像システムで使用されているが、たと
えば複数のリン原子などの正味の核磁気モーメントを有
する他の原子が追加の情報を提供するのに使用できる。
偏位磁石は実質的に一定で好ましくは均一な磁界を発生
し、複数の水素原子の複数の磁気モーメントの方向のシ
フトを引き起こし、その結果、複数の磁気モーメント
が、印加される磁界に平行に反平行なものよりも多く整
列される。次にRF電磁石は、ラジオ周波数波のパルス
を発生するためにターンオンされ、磁界の短時間の摂動
を引き起こす。原子はこの範囲のある周波数でエネルギ
ーを吸収するので、原子の磁気モーメントは、それらが
最初優勢に整列された配向から非整列位置へと変位され
る。この非整列位置は、整列された配向よりも高いエネ
ルギー状態である。標準的にはRF電磁石は、シーケン
サの制御のもとでたとえば数ミリ秒の短い時間パルスを
発生し、パルス後は、偏位磁石により発生される磁界は
水素原子の磁気モーメントの配向を低エネルギー状態に
復帰させる傾向がある。
水素原子の磁気的環境は、RF摂動前後に特定の場所で
の磁界の強さを測定することにより決定される。レシー
バは、RF電磁石と同様のコイルとすることもでき、磁
界の強さを検出するのに使用される。レシーバから誘導
される情報は、磁界の強さ測定を通じて磁気的環境を決
定するのに使用される。現在広く用いられている主要な
識別の機構は走査場所での原子密度の決定である。
の磁界の強さを測定することにより決定される。レシー
バは、RF電磁石と同様のコイルとすることもでき、磁
界の強さを検出するのに使用される。レシーバから誘導
される情報は、磁界の強さ測定を通じて磁気的環境を決
定するのに使用される。現在広く用いられている主要な
識別の機構は走査場所での原子密度の決定である。
将来、重要となると思われる磁気的環境を決定するため
の他の方法はスピン−スピン緩和時間定数T2である。
スピン−スピン緩和時間定数の決定は、磁界の強さの読
みよりも多くの情報を付与することとなろう。
の他の方法はスピン−スピン緩和時間定数T2である。
スピン−スピン緩和時間定数の決定は、磁界の強さの読
みよりも多くの情報を付与することとなろう。
たとえば生物医学上の走査目的には使用されないような
種々の従来のNMR画像システムでは、微小量の均質材
料をサンプルする。材料の大きさの小ささおよび均質性
により、信号を与える磁気的環境の場所に関する空間情
報は必要とされない。しかし、特定の磁界を発生する複
数の水素原子の空間的位置は、NMRの生物医学応用と
同等の重要性をもつ。NMR画像システムのXこう配コ
イル、Yこう配コイルおよびZこう配コイルは、試料全
体にわたり偏位磁界に摂動を起こさせる。試料内のある
領域(たとえば点または面)は磁界のこう配により摂動
が引き起こされないままにされる。コンピユータは、摂
動が起こらない領域の原子の種類および密度を識別する
ために、レシーバの出力を使用し、この空間的位置での
材料のタイプを識別する。シーケンサは、こう配コイル
およびRF電磁石を通じてパルス持続時間および強さを
修正し、NMR画像システムが試料または患者を横切つ
て走査することを許容する。
種々の従来のNMR画像システムでは、微小量の均質材
料をサンプルする。材料の大きさの小ささおよび均質性
により、信号を与える磁気的環境の場所に関する空間情
報は必要とされない。しかし、特定の磁界を発生する複
数の水素原子の空間的位置は、NMRの生物医学応用と
同等の重要性をもつ。NMR画像システムのXこう配コ
イル、Yこう配コイルおよびZこう配コイルは、試料全
体にわたり偏位磁界に摂動を起こさせる。試料内のある
領域(たとえば点または面)は磁界のこう配により摂動
が引き起こされないままにされる。コンピユータは、摂
動が起こらない領域の原子の種類および密度を識別する
ために、レシーバの出力を使用し、この空間的位置での
材料のタイプを識別する。シーケンサは、こう配コイル
およびRF電磁石を通じてパルス持続時間および強さを
修正し、NMR画像システムが試料または患者を横切つ
て走査することを許容する。
こう配コイルとして使用できる磁石の一形態は、いわゆ
る「コサイン2θ」コイルと呼ばれるコイルである。コ
サイン2θコイルは、円筒体の外面に配され円筒体の軸
線に平行に延びる連続した複数の導体をもつ実質的に円
筒状の電磁石である。コサイン2θコイルは円筒体の軸
線に垂直な磁界を発生するがそれらは、軸線方向すなわ
ちZ方向に導かれる磁界を発生するのに使用できない。
たとえば電気抵抗性磁石または超電導磁石などの従来の
NMR画像システムで使用されるソレノイド形の磁石は
軸線方向の磁界を発生するので、コサイン2θコイルは
これらのシステムでこう配コイルとして使用されない。
軸線方向の磁界でのZ方向のこう配(dBz/dz、ここでB
zは磁界)は可変ピツチのソレノイドにより発生される
が、実質的なシステム修正を行わずに所望の横こう配dB
z/dxおよびdBz/dyを発生することは困難である。
る「コサイン2θ」コイルと呼ばれるコイルである。コ
サイン2θコイルは、円筒体の外面に配され円筒体の軸
線に平行に延びる連続した複数の導体をもつ実質的に円
筒状の電磁石である。コサイン2θコイルは円筒体の軸
線に垂直な磁界を発生するがそれらは、軸線方向すなわ
ちZ方向に導かれる磁界を発生するのに使用できない。
たとえば電気抵抗性磁石または超電導磁石などの従来の
NMR画像システムで使用されるソレノイド形の磁石は
軸線方向の磁界を発生するので、コサイン2θコイルは
これらのシステムでこう配コイルとして使用されない。
軸線方向の磁界でのZ方向のこう配(dBz/dz、ここでB
zは磁界)は可変ピツチのソレノイドにより発生される
が、実質的なシステム修正を行わずに所望の横こう配dB
z/dxおよびdBz/dyを発生することは困難である。
異方性磁石材料から形成される円柱状の永久磁石により
発生される偏位磁界は横磁界である。すなわち、磁界
は、従来のソレノイド磁石により発生される軸線方向す
なわちZ方向の磁界ではなく、(Y方向定義による)円
柱状永久磁石の面に制限される。この種の横偏位磁界を
発生する種々のソレノイド磁石が現在ある。磁界の方向
により、コサイン2θコイルは、3つのうち2つの軸線
方向での横偏位磁界の必要なこう配(特定すると横偏位
磁界すなわちY方向磁界のXこう配およびYこう配)を
発生するのに使用できる。ところが、横(By)磁界の
軸線方向すなわちZ方向での必要な磁界のこう配を発生
できるものは従来のこう配コイルにはない。
発生される偏位磁界は横磁界である。すなわち、磁界
は、従来のソレノイド磁石により発生される軸線方向す
なわちZ方向の磁界ではなく、(Y方向定義による)円
柱状永久磁石の面に制限される。この種の横偏位磁界を
発生する種々のソレノイド磁石が現在ある。磁界の方向
により、コサイン2θコイルは、3つのうち2つの軸線
方向での横偏位磁界の必要なこう配(特定すると横偏位
磁界すなわちY方向磁界のXこう配およびYこう配)を
発生するのに使用できる。ところが、横(By)磁界の
軸線方向すなわちZ方向での必要な磁界のこう配を発生
できるものは従来のこう配コイルにはない。
それゆえ、本発明の目的は、磁石の軸線に平行な方向で
のある基準点からの変位と共にほぼ直線的に強さが変化
する横磁界を発生する円筒状の電磁石またはこう配コイ
ルを提供することである。本発明の他の目的は横軸線に
平行な方向での磁石の軸線からの距離に比例して変化す
る軸線方向の磁界を発生することのできる円筒状の電磁
石を提供することである。本発明のさらに他の目的は、
NMR画像システムでこう配コイルとして有用な電磁石
を提供することである。本発明のさらに他の目的は、磁
石の軸線に平行に制御可能な変化とともに横磁界を発生
する円筒状の電磁石を提供することである。本発明の以
上の目的および他の目的および種々の特徴は以下に続く
説明および図面から明らかとなろう。
のある基準点からの変位と共にほぼ直線的に強さが変化
する横磁界を発生する円筒状の電磁石またはこう配コイ
ルを提供することである。本発明の他の目的は横軸線に
平行な方向での磁石の軸線からの距離に比例して変化す
る軸線方向の磁界を発生することのできる円筒状の電磁
石を提供することである。本発明のさらに他の目的は、
NMR画像システムでこう配コイルとして有用な電磁石
を提供することである。本発明のさらに他の目的は、磁
石の軸線に平行に制御可能な変化とともに横磁界を発生
する円筒状の電磁石を提供することである。本発明の以
上の目的および他の目的および種々の特徴は以下に続く
説明および図面から明らかとなろう。
発明の要約 本発明は、磁石の軸線(定義によりZ軸線)のまわりに
延長し、磁石軸線に垂直な中央面(Z=0)をもつ円筒
状の電磁石を特徴とするものである。磁石は磁石軸線に
垂直な横(Y)軸線に平行に導かれる横磁界を発生す
る。本発明の電磁石により発生される横磁界は、Z方向
での中央面からの変位に比例する変化とともに磁石軸線
に平行な方向で強さが変化する。
延長し、磁石軸線に垂直な中央面(Z=0)をもつ円筒
状の電磁石を特徴とするものである。磁石は磁石軸線に
垂直な横(Y)軸線に平行に導かれる横磁界を発生す
る。本発明の電磁石により発生される横磁界は、Z方向
での中央面からの変位に比例する変化とともに磁石軸線
に平行な方向で強さが変化する。
本発明の磁石は、磁石軸線に平行に導かれる軸線方向の
磁界もまた発生する。軸線方向磁界もまた、横軸線の方
向での磁石軸線からの距離に比例して強さが変化する。
直交方向での直線性の変化と一緒の磁界の発生は、マク
スウエルの方程式の対称性の産物である。Zが0すなわ
ちX−Y面からの距離に比例して強さが変化するY軸線
に平行に導かれる横磁界を発生する磁石は、Y軸線方向
でZ軸線からの距離に比例して強さが変化する関連され
るZ方向に導かれる磁界を本来発生するのである。
磁界もまた発生する。軸線方向磁界もまた、横軸線の方
向での磁石軸線からの距離に比例して強さが変化する。
直交方向での直線性の変化と一緒の磁界の発生は、マク
スウエルの方程式の対称性の産物である。Zが0すなわ
ちX−Y面からの距離に比例して強さが変化するY軸線
に平行に導かれる横磁界を発生する磁石は、Y軸線方向
でZ軸線からの距離に比例して強さが変化する関連され
るZ方向に導かれる磁界を本来発生するのである。
本発明の電磁石は、方位角方向での電流密度が方位角φ
の正弦に比例するよう配置される電流を伝達する複数の
導体を備える。導体はまた、磁石軸線に平行な方向で電
流密度が、中央面すなわちZが0の平面からの磁石軸線
の方向での距離に方位角φの余弦を乗算したものに比例
するよう配置されている。
の正弦に比例するよう配置される電流を伝達する複数の
導体を備える。導体はまた、磁石軸線に平行な方向で電
流密度が、中央面すなわちZが0の平面からの磁石軸線
の方向での距離に方位角φの余弦を乗算したものに比例
するよう配置されている。
理想的には、電磁石は上に述べた電流密度をもつ電流を
伝達するシートから構成される。この電流密度は、一電
流源に連結される連続した複数の電流伝達導体により近
似される。この実施例では、本発明の円筒状電磁石の各
導体は、中央面からの導体の距離に方位角φの正弦を乗
算したものがその全長に沿つて一定であるような形状を
もつ。正数(i)により各々特定される少なくとも1組の
N個の導体をもつ電磁石では、導体は、中央面への各導
体の最も近い接近が級数(2i-1)D(ここでDは最も内
側の(i=1)の導体の中央面に対する最も近い接近距
離)により画成されるよう配置される。入れ子式の組で
の導体の最も短い接近場所はD、3D、5Dなどであ
る。
伝達するシートから構成される。この電流密度は、一電
流源に連結される連続した複数の電流伝達導体により近
似される。この実施例では、本発明の円筒状電磁石の各
導体は、中央面からの導体の距離に方位角φの正弦を乗
算したものがその全長に沿つて一定であるような形状を
もつ。正数(i)により各々特定される少なくとも1組の
N個の導体をもつ電磁石では、導体は、中央面への各導
体の最も近い接近が級数(2i-1)D(ここでDは最も内
側の(i=1)の導体の中央面に対する最も近い接近距
離)により画成されるよう配置される。入れ子式の組で
の導体の最も短い接近場所はD、3D、5Dなどであ
る。
本発明はさらに、4組の電流伝達導体を有する円筒状の
電磁石を特徴とするものである。第1の組の導体は第1
の導体軸線φ=π/2のまわりに配置され、円筒状電磁
石の中央面に対して正方向に延伸する。第2の組の電流
伝達導体は同様の第1導体軸線φ=π/2のまわりに配
置され、中央面すなわちX−Y面に対して負の方向に延
伸する。電磁石は第2導体軸線φ=−π/2のまわりに
対称の第3の組の電流伝達導体を備える。この第3の導
体は、中央面に対して正の方向に延びる。第4の組の電
流伝達導体もまた第2導体軸線φ=−π/2のまわりに
対称であるが、中央面に対して負の方向に延びる。電流
伝達導体は理想的には無限に延びていることが好ましい
が、実際には、十分な正確さをもつて所望の磁界を提供
するのに十分なだけ遠くに延びている。
電磁石を特徴とするものである。第1の組の導体は第1
の導体軸線φ=π/2のまわりに配置され、円筒状電磁
石の中央面に対して正方向に延伸する。第2の組の電流
伝達導体は同様の第1導体軸線φ=π/2のまわりに配
置され、中央面すなわちX−Y面に対して負の方向に延
伸する。電磁石は第2導体軸線φ=−π/2のまわりに
対称の第3の組の電流伝達導体を備える。この第3の導
体は、中央面に対して正の方向に延びる。第4の組の電
流伝達導体もまた第2導体軸線φ=−π/2のまわりに
対称であるが、中央面に対して負の方向に延びる。電流
伝達導体は理想的には無限に延びていることが好ましい
が、実際には、十分な正確さをもつて所望の磁界を提供
するのに十分なだけ遠くに延びている。
電流伝達導体は、本発明の磁石の外面を形成するよう配
置されるのが好ましいが、追加の構成部材により、それ
らの外面または内面のどちらかで支持することも可能で
ある。
置されるのが好ましいが、追加の構成部材により、それ
らの外面または内面のどちらかで支持することも可能で
ある。
本発明は、磁界を発生する円筒状電磁石の軸線に垂直に
導かれる磁界を提供する方法を特徴とするものである。
磁界は、任意の場所でのその強さが磁石軸線(Z)の方向
で横軸線(Y)からの距離に比例するよう、磁石軸線に平
行な変化をもつとともに横軸線(Y)に平行である。磁界
を発生する方法は、連続した複数の電流伝達導体の各々
を通る方位角方向での電流密度が方位角φの正弦に比例
しまた各導体を通る磁石軸線に平行な方向での電流密度
が、磁石軸線方向での横軸線からの変位に方位角φの余
弦を乗算したものに比例するよう、電流伝達導体を円筒
状電磁石の面のまわりに配置する段階を備える。
導かれる磁界を提供する方法を特徴とするものである。
磁界は、任意の場所でのその強さが磁石軸線(Z)の方向
で横軸線(Y)からの距離に比例するよう、磁石軸線に平
行な変化をもつとともに横軸線(Y)に平行である。磁界
を発生する方法は、連続した複数の電流伝達導体の各々
を通る方位角方向での電流密度が方位角φの正弦に比例
しまた各導体を通る磁石軸線に平行な方向での電流密度
が、磁石軸線方向での横軸線からの変位に方位角φの余
弦を乗算したものに比例するよう、電流伝達導体を円筒
状電磁石の面のまわりに配置する段階を備える。
本発明の円筒状の電磁石および方法は、NMR画像シス
テムに使用されるこう配コイルの設計および構成に特に
有用である。しかし、本発明の電磁石および方法は、電
磁石の中央面からの距離に比例して変化するよう、横磁
界でこう配を必要とするいずれの装置または手順でも応
用可能である。たとえば、本発明の電磁石は、高エネル
ギー物理のための粒子加速器でおそらく使用されるであ
ろう。ここでの開示に従つて構成される方法または電磁
石は、軸線方向の磁界の強さが、横軸線の方向で磁石の
中央軸線からの距離に比例して変化することを必要とす
るいずれの装置またはシステムでもまた使用されよう。
テムに使用されるこう配コイルの設計および構成に特に
有用である。しかし、本発明の電磁石および方法は、電
磁石の中央面からの距離に比例して変化するよう、横磁
界でこう配を必要とするいずれの装置または手順でも応
用可能である。たとえば、本発明の電磁石は、高エネル
ギー物理のための粒子加速器でおそらく使用されるであ
ろう。ここでの開示に従つて構成される方法または電磁
石は、軸線方向の磁界の強さが、横軸線の方向で磁石の
中央軸線からの距離に比例して変化することを必要とす
るいずれの装置またはシステムでもまた使用されよう。
図面の簡単な説明 第1図は得られる磁界のパターンを示す(たとえば電気
抵抗性または超電導性マグネツトの)従来のソレノイド
磁石を例示する。
抵抗性または超電導性マグネツトの)従来のソレノイド
磁石を例示する。
第2図は、永久異方性磁石材料から構成される円筒状磁
石および得られる磁界パターンを例示する。
石および得られる磁界パターンを例示する。
第3図は、Y方向磁界でのYこう配を発生するのに有用
なコサイン2θコイルの(断面での)コイル巻線を例示
する。
なコサイン2θコイルの(断面での)コイル巻線を例示
する。
第4図は、第3図の電磁石により発生される磁界のY成
分をX変位の関数として例示する。
分をX変位の関数として例示する。
第5図は、Y方向の磁界でのYこう配を発生するのに有
用なコサイン2θコイルの(断面での)コイル巻線を例
示する。
用なコサイン2θコイルの(断面での)コイル巻線を例
示する。
第6図は、第5図の電磁石により発生される磁界のY成
分をY変位の関数として例示する。
分をY変位の関数として例示する。
第7図は、Y方向磁界でのZこう配を発生するのに有用
であり、短い導体と一緒に例示される本発明の円筒状の
電磁石を例示する。
であり、短い導体と一緒に例示される本発明の円筒状の
電磁石を例示する。
第8図は、第7図の電磁石により発生される磁界のY成
分をZ変位の関数として例示する。
分をZ変位の関数として例示する。
第9図は、巻線が面に巻回されないときの本発明の円筒
状の電磁石の巻線の形状を例示する。
状の電磁石の巻線の形状を例示する。
第10図は、Zこう配コイルとして改善された本発明の
電磁石を有するNMR画像システムを例示する。
電磁石を有するNMR画像システムを例示する。
例示される実施例の説明 本発明は、磁石の中央面からの磁石の軸線に平行な方向
での変位に比例して強さが変化する横磁界を発生する新
規なタイプの円筒状の電磁石に関する。言葉を変えてい
えば、もし本発明の電磁石の円筒体の軸線がZ軸線と定
義されるならば、横すなわちY方向に導かれる磁界(By)
はX−Y平面からのZ方向での距離に応じて強さが変化
すると定義される。マクスウエルの方程式の対称性によ
り、電磁石は、軸線方向の磁界(Bz)が任意の場所でY変
位に比例するよう軸線磁界Bzをも発生する。すなわ
ち、軸線方向での磁界は横(Y)軸線に平行な方向での磁
石軸線からの距離に比例して変化する。
での変位に比例して強さが変化する横磁界を発生する新
規なタイプの円筒状の電磁石に関する。言葉を変えてい
えば、もし本発明の電磁石の円筒体の軸線がZ軸線と定
義されるならば、横すなわちY方向に導かれる磁界(By)
はX−Y平面からのZ方向での距離に応じて強さが変化
すると定義される。マクスウエルの方程式の対称性によ
り、電磁石は、軸線方向の磁界(Bz)が任意の場所でY変
位に比例するよう軸線磁界Bzをも発生する。すなわ
ち、軸線方向での磁界は横(Y)軸線に平行な方向での磁
石軸線からの距離に比例して変化する。
磁界の場所に応じて変化する磁界は、画像の再構成で使
用される空間情報を発生するために、NMR画像システ
ムで必要である。これらの磁界をすでに存在している磁
界に重畳することにより、磁石の穴全体に種々のこう配
が設定されて、磁界は特定の選択される点または面に沿
う領域以外の全領域で摂動を受ける。これらの磁石を使
用すると、これらのこう配コイルにより発生される磁界
の強さおよび配向を変化させることにより、穴全体を横
切つて走査することが可能である。かくして、研究下の
試料を形成する種々の材料の性質の計算機の再構成に必
要な十分な空間情報を得る。こう配コイルにより誘導さ
れる種々の摂動から得られる空間情報は、印加される磁
界に対する特定の複数原子の磁気モーメントの応答すな
わち角度変位により、3次元での種々の材料の特性を識
別することを可能にする。たとえば、腫瘍は他の周囲の
組識から識別される。
用される空間情報を発生するために、NMR画像システ
ムで必要である。これらの磁界をすでに存在している磁
界に重畳することにより、磁石の穴全体に種々のこう配
が設定されて、磁界は特定の選択される点または面に沿
う領域以外の全領域で摂動を受ける。これらの磁石を使
用すると、これらのこう配コイルにより発生される磁界
の強さおよび配向を変化させることにより、穴全体を横
切つて走査することが可能である。かくして、研究下の
試料を形成する種々の材料の性質の計算機の再構成に必
要な十分な空間情報を得る。こう配コイルにより誘導さ
れる種々の摂動から得られる空間情報は、印加される磁
界に対する特定の複数原子の磁気モーメントの応答すな
わち角度変位により、3次元での種々の材料の特性を識
別することを可能にする。たとえば、腫瘍は他の周囲の
組識から識別される。
円筒状の電磁石を扱うときに、直交座標系(X、Y、
Z)でなく円柱座標系(R、φ、Z)で扱うことが便利
である場合が多い。もし、磁石軸線をZ軸線と示すなら
ば、電磁石の中央面はX−Y平面またはR−φ平面に対
応する。座標系を一方の系から他方へ変換するために
は、変換式はX=RcosφおよびY=Rsinφである。そ
れゆえ、平面Y−Zはφ=π/2に対応し、平面X−Z
はφ=0に対応する。
Z)でなく円柱座標系(R、φ、Z)で扱うことが便利
である場合が多い。もし、磁石軸線をZ軸線と示すなら
ば、電磁石の中央面はX−Y平面またはR−φ平面に対
応する。座標系を一方の系から他方へ変換するために
は、変換式はX=RcosφおよびY=Rsinφである。そ
れゆえ、平面Y−Zはφ=π/2に対応し、平面X−Z
はφ=0に対応する。
本発明は、もし電流密度が以下の式 Jφ△R=−I0′sinφ (1) Jz△R=I0′(Z/r1)cosφ (2) (ここで、△Rは導体の半径方向の厚さでありI0′は
定数である)で表わされるならば、Y方向磁界の強さは
X−Y面からのZすなわち軸線方向の距離に比例するよ
う、直線性のこう配をもつY方向磁界(By)を得るという
認識に部分的に基づいている。それゆえ、予じめ決めら
れたパターンで配列される複数の導体をもつ電磁石の構
成により、発生されるべき必要な磁界を発生することが
できる。簡単に言えば、これらの式は、方位角方向での
電流密度(Jφ)は方位角φの正弦に比例しまた軸線すな
わちZ方向での電流密度(Jz)は方位角φの余弦にX−Y
平面すなわちR−φ平面からの距離を乗算したものに比
例することを表わしている。これらの式の検討は、もし
複数の電流伝達導体が式3により配置されるならば、磁
界は電流伝達導体により発生できるという結論に導く。
定数である)で表わされるならば、Y方向磁界の強さは
X−Y面からのZすなわち軸線方向の距離に比例するよ
う、直線性のこう配をもつY方向磁界(By)を得るという
認識に部分的に基づいている。それゆえ、予じめ決めら
れたパターンで配列される複数の導体をもつ電磁石の構
成により、発生されるべき必要な磁界を発生することが
できる。簡単に言えば、これらの式は、方位角方向での
電流密度(Jφ)は方位角φの正弦に比例しまた軸線すな
わちZ方向での電流密度(Jz)は方位角φの余弦にX−Y
平面すなわちR−φ平面からの距離を乗算したものに比
例することを表わしている。これらの式の検討は、もし
複数の電流伝達導体が式3により配置されるならば、磁
界は電流伝達導体により発生できるという結論に導く。
Zsinφ=Z1 (3) この式は、平面Z=0の周囲の複数の連続する曲線を表
わしており、最も近い接近Ziを有する。もし、同様の
電流が各電流伝達導体に印加される(たとえば複数の導
体は一電流源に連結される)ならば、式1および式2の
電流密度の要求は、Zi=(2i-1)Dとともに平面φ=−
π/2の周囲に対称に配置される電流伝達導体により、
満足されるであろう(ここで、Dは最も内側の導体の最
も近いと認められる位置でありiは1以上の整数であ
る)。各導体は最近接位置が相違する。
わしており、最も近い接近Ziを有する。もし、同様の
電流が各電流伝達導体に印加される(たとえば複数の導
体は一電流源に連結される)ならば、式1および式2の
電流密度の要求は、Zi=(2i-1)Dとともに平面φ=−
π/2の周囲に対称に配置される電流伝達導体により、
満足されるであろう(ここで、Dは最も内側の導体の最
も近いと認められる位置でありiは1以上の整数であ
る)。各導体は最近接位置が相違する。
第1図は、ソレノイド10の形態の従来の電気抵抗性ま
たは超電導性の電磁石を例示する。ソレノイド10は導
体10を通る電流Iを発生する電源(図示せず)に接続
される。ソレノイド10上の大きな矢印は電流Iの方向
を示す。ソレノイドを通る電流Iの通過は、磁力線16
として例示される磁界を誘導する。小さな矢印は誘導さ
れる磁界の方向を示す。磁界は大部分軸線方向すなわち
磁石の穴全体にわたりZ軸にほぼ平行である。この種の
磁石は、従来のNMR画像システムで偏位磁石として使
用される。基本の磁界はZ方向であるので、興味のある
こう配はdBz/dx、dBz/dYおよびdBz/dzである。
たは超電導性の電磁石を例示する。ソレノイド10は導
体10を通る電流Iを発生する電源(図示せず)に接続
される。ソレノイド10上の大きな矢印は電流Iの方向
を示す。ソレノイドを通る電流Iの通過は、磁力線16
として例示される磁界を誘導する。小さな矢印は誘導さ
れる磁界の方向を示す。磁界は大部分軸線方向すなわち
磁石の穴全体にわたりZ軸にほぼ平行である。この種の
磁石は、従来のNMR画像システムで偏位磁石として使
用される。基本の磁界はZ方向であるので、興味のある
こう配はdBz/dx、dBz/dYおよびdBz/dzである。
NMR画像システムにおける最近の進歩は偏位磁石を形
成するための永久異方性材料の使用である。永久磁性異
方性材料から形成される区分(セグメント)された磁石
はほぼ均一の横すなわちY方向磁界を発生することがで
きる。偏位磁石はZ方向ではなくY方向であるので、重
要なこう配はdBy/dx、dBy/dyおよびdBy/dzである。第2
図は、NMR画像システムに有用な6つのセグメント2
4から形成される円筒状の永久偏位磁石20を例示す
る。Y方向磁界はパターン22により例示されている。
成するための永久異方性材料の使用である。永久磁性異
方性材料から形成される区分(セグメント)された磁石
はほぼ均一の横すなわちY方向磁界を発生することがで
きる。偏位磁石はZ方向ではなくY方向であるので、重
要なこう配はdBy/dx、dBy/dyおよびdBy/dzである。第2
図は、NMR画像システムに有用な6つのセグメント2
4から形成される円筒状の永久偏位磁石20を例示す
る。Y方向磁界はパターン22により例示されている。
第3図は、X変位に比例して強さ(dBy/dx)が変化する
Y方向に導かれる磁界を発生するコサイン2φこう配コ
イル30の断面図を示す。こう配コイル30はシーケン
サ34および連続した複数の軸線方向の導体36に接続
される電源32をもつ。シーケンサ34は電源32とタ
ーンオンおよびターンオフでき、軸線方向の導体36に
電流を流して、磁界を生成させる。「+」および「−」
記号は逆の電流方向を示す。
Y方向に導かれる磁界を発生するコサイン2φこう配コ
イル30の断面図を示す。こう配コイル30はシーケン
サ34および連続した複数の軸線方向の導体36に接続
される電源32をもつ。シーケンサ34は電源32とタ
ーンオンおよびターンオフでき、軸線方向の導体36に
電流を流して、磁界を生成させる。「+」および「−」
記号は逆の電流方向を示す。
第4図は第3図に例示のこう配コイルにより発生される
磁界を例示する。第4図は、dBy/dx場が発生される(す
なわち磁界は、X距離が増加するにつれてその強さが増
加するよう強さの変化とともにY方向である)ことを示
す。先に述べたように、Y方向に導かれる磁界を発生す
る偏位磁石に必要な種々のこう配の一つであるdBy/dxこ
う配の発生は、マクスウエル方程式の対称性によるdBy/
dyこう配磁界の発生を必要とする。しかし、dBz/dyこう
配は、必要不可欠な空間情報を得るには問題でなく無視
できる。
磁界を例示する。第4図は、dBy/dx場が発生される(す
なわち磁界は、X距離が増加するにつれてその強さが増
加するよう強さの変化とともにY方向である)ことを示
す。先に述べたように、Y方向に導かれる磁界を発生す
る偏位磁石に必要な種々のこう配の一つであるdBy/dxこ
う配の発生は、マクスウエル方程式の対称性によるdBy/
dyこう配磁界の発生を必要とする。しかし、dBz/dyこう
配は、必要不可欠な空間情報を得るには問題でなく無視
できる。
第5図は、Y方向位置に比例して強さ(dBz/dy)が変化
するY方向に導かれる磁界を発生するコサイン2θこう
配コイル40の断面図を示す。こう配コイル40は、軸
線方向の導体46がZ軸線のまわりにφ方向に45゜回
転される以外はこう配コイル30と同様である。こう配
コイル40は、シーケンサ32とされるシーケンサに接
続される。すなわち、1つのシーケンサが電流それゆえ
RF磁石およびすべてのこう配コイルにより発生される
磁界を制御するのに使用することも可能である。こう配
コイル40は電源32と同様とされる電源42に接続さ
れるが、標準的には複数の分離電源が使用される。発生
される磁界は、X−Z平面からのY変位の増加とともに
増加するような変化と一緒のY方向に導かれる磁界であ
る。第5図に例示されるように、「+」および「−」記
号は逆向きの電流方向を示す。第6図はこう配コイル4
0により発生される磁界48をY軸線に沿う変位の関数
として示す。
するY方向に導かれる磁界を発生するコサイン2θこう
配コイル40の断面図を示す。こう配コイル40は、軸
線方向の導体46がZ軸線のまわりにφ方向に45゜回
転される以外はこう配コイル30と同様である。こう配
コイル40は、シーケンサ32とされるシーケンサに接
続される。すなわち、1つのシーケンサが電流それゆえ
RF磁石およびすべてのこう配コイルにより発生される
磁界を制御するのに使用することも可能である。こう配
コイル40は電源32と同様とされる電源42に接続さ
れるが、標準的には複数の分離電源が使用される。発生
される磁界は、X−Z平面からのY変位の増加とともに
増加するような変化と一緒のY方向に導かれる磁界であ
る。第5図に例示されるように、「+」および「−」記
号は逆向きの電流方向を示す。第6図はこう配コイル4
0により発生される磁界48をY軸線に沿う変位の関数
として示す。
先に述べたように、たとえば第2図に例示の磁石などの
永久異方性磁石材料を使用するNMR画像システムは、
Y方向偏位磁界をもつことができる。第3図および第5
図に例示される従来のコサイン2φコイルはdBz/dxおよ
びdBy/dyこう配を発生するのに使われるが、この形態で
必要とされるdBz/dzこう配磁界を発生するのには使用で
きない。
永久異方性磁石材料を使用するNMR画像システムは、
Y方向偏位磁界をもつことができる。第3図および第5
図に例示される従来のコサイン2φコイルはdBz/dxおよ
びdBy/dyこう配を発生するのに使われるが、この形態で
必要とされるdBz/dzこう配磁界を発生するのには使用で
きない。
第7図は、従来の電気のソレノイド偏位磁石または永久
異方性磁石材料変位磁石のいずれとも一緒にこう配コイ
ルとして使用できる本発明の円筒状の電磁石を例示す
る。この実施例において、円筒状電磁石50は、4つの
入れ子式の複数の導体の複数の組52、54、56、5
8をその面に有するが、本発明は4導体形式に限定され
ない。コイル52、54、56、58はY−Z平面のま
わりに対称である。複数の導体52、54、56、58
上の矢印は各導体を通る電流の方向を示す。複数のコイ
ルはすべて一電流源に接続される。電流伝達導体のこの
パターンと一緒の電磁石が、Z位置と共に直線的に変化
するY方向磁界(dBz/dz)およびY位置と共に直線的に
変化するZ方向磁界(dBz/dy)を発生する。
異方性磁石材料変位磁石のいずれとも一緒にこう配コイ
ルとして使用できる本発明の円筒状の電磁石を例示す
る。この実施例において、円筒状電磁石50は、4つの
入れ子式の複数の導体の複数の組52、54、56、5
8をその面に有するが、本発明は4導体形式に限定され
ない。コイル52、54、56、58はY−Z平面のま
わりに対称である。複数の導体52、54、56、58
上の矢印は各導体を通る電流の方向を示す。複数のコイ
ルはすべて一電流源に接続される。電流伝達導体のこの
パターンと一緒の電磁石が、Z位置と共に直線的に変化
するY方向磁界(dBz/dz)およびY位置と共に直線的に
変化するZ方向磁界(dBz/dy)を発生する。
第8図は、第7図のこう配コイルにより発生されること
配磁界59のY成分をZ変位の関数として示す。
配磁界59のY成分をZ変位の関数として示す。
第9図は、第7図の電磁石の平面φ=π(または−π)
に沿つた切断による2次元平面に投影する第7図の電磁
石を示す。この構成は、導体の組52、54は軸線φ=
π/2のまわりに対称であり、導体の組56、58は軸
線φ=−π/2のまわりに対称であることを例示する。
すべての導体は平面φ=0またはφ=πへ漸近的であ
り、線Z=0としてこの2次元表現で投影するX−Y平
面のまわりに等距離で配置される。導体上の矢印により
例示されるように、各一対の導体の組で逆方向に電流が
流れる。それゆえ、電流密度は導体の配置と同様であ
り、X−Y平面(Z=0)のまわりで対称である。Z=
0への導体の最も近い接近はD、3D、5Dなどであ
る。
に沿つた切断による2次元平面に投影する第7図の電磁
石を示す。この構成は、導体の組52、54は軸線φ=
π/2のまわりに対称であり、導体の組56、58は軸
線φ=−π/2のまわりに対称であることを例示する。
すべての導体は平面φ=0またはφ=πへ漸近的であ
り、線Z=0としてこの2次元表現で投影するX−Y平
面のまわりに等距離で配置される。導体上の矢印により
例示されるように、各一対の導体の組で逆方向に電流が
流れる。それゆえ、電流密度は導体の配置と同様であ
り、X−Y平面(Z=0)のまわりで対称である。Z=
0への導体の最も近い接近はD、3D、5Dなどであ
る。
NMR画像システムは、各空間配向のために、こう配コ
イルを必要とし、こう配コイルとしてここに開示される
電磁石の使用の利益は明らかである。もし、従来の電気
ソレノイド磁石が偏位磁石として使用されるならば、本
発明の2つの円筒状電磁石は、Bz磁界に必要なXこう
配およびYこう配(dBz/dxおよびdBz/dy)を発生でき
る。BX磁界およびBy磁界のZ成分での関連されるこ
う配(dBX/dzおよびdBy/dz)はこの種のシステムでは重
要でなく無視できる。もし偏位磁界が、軸線(Z)方向で
はなく横(Y)方向に導かれる偏位磁界を発生する修正さ
れた電気ソレノイドまたは異方性磁石材料から作られる
永久磁石により供給されるならば、2つのコサイン2θ
こう配コイルがY磁界のX成分およびY成分(dBy/dxお
よびdBz/dy)を提供するのに使用され、本発明の円筒状
電磁石の1つがY磁界のZ成分のこう配(dBy/dz)を提
供するのに使用される。
イルを必要とし、こう配コイルとしてここに開示される
電磁石の使用の利益は明らかである。もし、従来の電気
ソレノイド磁石が偏位磁石として使用されるならば、本
発明の2つの円筒状電磁石は、Bz磁界に必要なXこう
配およびYこう配(dBz/dxおよびdBz/dy)を発生でき
る。BX磁界およびBy磁界のZ成分での関連されるこ
う配(dBX/dzおよびdBy/dz)はこの種のシステムでは重
要でなく無視できる。もし偏位磁界が、軸線(Z)方向で
はなく横(Y)方向に導かれる偏位磁界を発生する修正さ
れた電気ソレノイドまたは異方性磁石材料から作られる
永久磁石により供給されるならば、2つのコサイン2θ
こう配コイルがY磁界のX成分およびY成分(dBy/dxお
よびdBz/dy)を提供するのに使用され、本発明の円筒状
電磁石の1つがY磁界のZ成分のこう配(dBy/dz)を提
供するのに使用される。
第10図は本発明の他の実施例を示し、本発明の改善さ
れたこう配コイルを有するNMR画像システムを表わ
す。NMR画像システムは偏位磁石100、レシーバと
しても振舞うRFコイル110、Xこう配コイル120
とYこう配コイル130とZこう配コイル140および
シーケンサ150を備える。偏位磁石100はY方向磁
界を発生するよう形成される。このシステムでは、たと
えばコイル120、130は各々従来のコサイン2θコ
イルであるこう配コイル30、40と実質的に同様であ
り、こう配コイル140が本発明の円筒状電磁石であ
る。代替的に、もし偏位磁石が軸線方向磁界を発生する
ならば、可変ピツチのソレノイドがdBz/dzこう配を提供
するのに使用できまた本発明の2つの電磁石がdBz/dxこ
う配およびdBz/dyこう配を提供できる。
れたこう配コイルを有するNMR画像システムを表わ
す。NMR画像システムは偏位磁石100、レシーバと
しても振舞うRFコイル110、Xこう配コイル120
とYこう配コイル130とZこう配コイル140および
シーケンサ150を備える。偏位磁石100はY方向磁
界を発生するよう形成される。このシステムでは、たと
えばコイル120、130は各々従来のコサイン2θコ
イルであるこう配コイル30、40と実質的に同様であ
り、こう配コイル140が本発明の円筒状電磁石であ
る。代替的に、もし偏位磁石が軸線方向磁界を発生する
ならば、可変ピツチのソレノイドがdBz/dzこう配を提供
するのに使用できまた本発明の2つの電磁石がdBz/dxこ
う配およびdBz/dyこう配を提供できる。
動作的には、試料または人体が、偏位磁界を受ける磁石
の穴の内に配置される。偏位磁界は、大部分の原子の双
極子モーメントが印加される偏位磁界に平行であるよ
う、試料または人体の組識の特定の複数原子を整列させ
る。次にシーケンサは、特定の複数原子の磁気モーメン
トにそれらの整列位置から摂動を起こすRFすなわち無
線周波数磁石を短い時間ターンオンする。シーケンサは
また、磁石の穴全体にわたる種々の空間位置での磁界の
強さおよび方向についての情報を提供するために適宜の
順序(シーケンス)でこう配コイルをターンオンする。
先の位置での材料の種々の特性は磁界の強さを測定する
ことにより決定されよう。
の穴の内に配置される。偏位磁界は、大部分の原子の双
極子モーメントが印加される偏位磁界に平行であるよ
う、試料または人体の組識の特定の複数原子を整列させ
る。次にシーケンサは、特定の複数原子の磁気モーメン
トにそれらの整列位置から摂動を起こすRFすなわち無
線周波数磁石を短い時間ターンオンする。シーケンサは
また、磁石の穴全体にわたる種々の空間位置での磁界の
強さおよび方向についての情報を提供するために適宜の
順序(シーケンス)でこう配コイルをターンオンする。
先の位置での材料の種々の特性は磁界の強さを測定する
ことにより決定されよう。
先に述べたように、本発明の電磁石は、たとえば粒子加
速器または磁気的案内装置での使用などの種々の用途が
ある。ここに述べられる電磁石は例示であり、種々の修
正および変更がなされよう。たとえば、一電流発生器お
よび好ましい間隔を使用することにより得られると同様
の電流密度に近づけるために異なる種々の電流を異なる
種々の導体の組に通ずることにより、間隔が修正できよ
う。同様に、説明の磁石はすべてX、Y、Z座標系また
はR、φ、Z座標系の観点から説明したけれども、他の
効果を発生するために磁石の角度または配向を修正する
ことは可能である。
速器または磁気的案内装置での使用などの種々の用途が
ある。ここに述べられる電磁石は例示であり、種々の修
正および変更がなされよう。たとえば、一電流発生器お
よび好ましい間隔を使用することにより得られると同様
の電流密度に近づけるために異なる種々の電流を異なる
種々の導体の組に通ずることにより、間隔が修正できよ
う。同様に、説明の磁石はすべてX、Y、Z座標系また
はR、φ、Z座標系の観点から説明したけれども、他の
効果を発生するために磁石の角度または配向を修正する
ことは可能である。
当業者はここに開示される磁石および方法の他の修正を
決定できよう。この種の修正および変更は以下に続く請
求の範囲に含まれる。
決定できよう。この種の修正および変更は以下に続く請
求の範囲に含まれる。
Claims (11)
- 【請求項1】中央面を有し、この中央面に垂直な磁石軸
線のまわりに延長し、この磁石軸線に垂直な横軸線に平
行に導かれ磁石軸線に平行な方向での変化が磁石軸線の
方向での中央面からの距離に比例する横磁界を発生し、
さらに磁石軸線に平行に導かれその変化が前記横軸線の
方向での磁石軸線からの距離に比例する軸線磁界を発生
する円筒状の電磁石において、 複数の電流伝達導体の各々での方位角方向での電流密度
が方位角φの正弦に比例するようまた磁石軸線に沿う方
向での電流密度が磁石軸線に沿う中央面からの距離に方
位角φの余弦を乗算したものに比例するよう配置される
複数の電流伝達導体を備える電磁石。 - 【請求項2】前記導体の各々は、中央面からの導体の距
離に方位角φの正弦を乗算したものが一定であるような
形状を有する請求の範囲第1項記載の電磁石。 - 【請求項3】前記導体の各々は、正の整数iで識別さ
れ、中央面への各導体iの最も近い接近が中央面への導
体i=1の最も近い接近距離をDとする場合に級数(2i-
1)Dにより画成されるよう配置される請求の範囲第1項
記載の電磁石。 - 【請求項4】電流伝達導体は4組あり、第1組の電流伝
達導体は第1導体軸線φ=π/2のまわりに配置され、
前記円筒体の中央面に関して正方向に延伸し、第2組の
電流伝達導体は前記第1導体軸線のまわりに配置され前
記中央面に関して負方向に延び、第3組の導体は第2導
体軸線φ=−π/2のまわりに配置され前記中央面に関
して正方向に延び、第4組の電流伝達導体は前記第2導
体軸線のまわりに配置され前記中央面に関して負方向に
延伸する請求の範囲第1項記載の電磁石。 - 【請求項5】前記導体は前記円筒体の面に配置される請
求の範囲第1項記載の電磁石。 - 【請求項6】円筒状の電磁石の磁石軸線に垂直である横
軸線に平行に導かれ、この磁石軸線の方向での変化が磁
石軸線の方向での前記中央面からの距離に比例するよう
磁石軸線方向で変化する横磁界を提供する方法におい
て、 方位角方向での各電流密度が方位角φの正弦に比例する
よう配向される複数の電流伝達導体を円筒状の電磁石の
面に配置し、さらに、 磁石軸線に沿う方向での各電流密度が磁石軸線に沿う中
央面からの距離に方位角φの余弦を乗算したものに比例
するよう前記電流伝達導体を配向する諸段階を備える方
法。 - 【請求項7】前記導体の各要素の中央面からの距離に方
位角φの正弦を乗算したものが各導体を特徴づける定数
であるよう、前記導体を形成する追加の段階を備える請
求の範囲第6項記載の方法。 - 【請求項8】前記導体の各々は、正の整数iで識別さ
れ、中央面への各導体iの最も近い接近が中央面への導
体i=1の最も近い接近距離をDとする場合に級数(2i-
1)Dにより画成されるよう配置される請求の範囲第7項
記載の方法。 - 【請求項9】偏位磁石、RF磁石、Xこう配コイルとY
こう配コイルとZこう配コイルおよびシーケンサを備え
るNMR画像システムにおいて、前記こう配コイルの少
なくとも1つは、 複数の電流伝達導体の各々での方位角方向での電流密度
が方位角φの正弦に比例するようまた磁石軸線に沿う方
向での電流密度が磁石軸線に沿う中央面からの距離に方
位角φの余弦を乗算したものに比例するよう配置される
複数の電流伝達導体を備える円筒状の電磁石であること
を特徴とするNMR画像システム。 - 【請求項10】前記偏位磁石は電気ソレノイド磁石から
構成され、前記X、Yこう配磁石は請求の範囲第9項に
記載の円筒状の電磁石から構成されるNMRシステム。 - 【請求項11】偏位磁界は永久異方性材料から構成さ
れ、前記Zこう配コイルは請求の範囲第9項記載の円筒
状電磁石から構成されるNMRシステム。
Applications Claiming Priority (2)
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