JPH0795104B2

JPH0795104B2 - 磁気シ−ルド

Info

Publication number: JPH0795104B2
Application number: JP62074363A
Authority: JP
Inventors: 守嶋田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-03-30
Filing date: 1987-03-30
Publication date: 1995-10-11
Anticipated expiration: 2010-10-11
Also published as: JPS63241378A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、核磁気共鳴（NMR）を利用したイメージング
装置などに用いられる磁気シールドに関する。

（従来の技術） NMRを用いたイメージング装置においては、高磁界を必
要とし、測定領域外への漏洩磁界も大きくなる。その環
境への漏洩磁界を少なくするために用いられるものが磁
気シールドである。

NMRを用いたイメージング装置においては、測定領域に
おける磁界に対して、非常に高い精度の均一度が要求さ
れる。このため、NMR用の磁石はそれ自身で高均一の磁
界を発生するように設計される。

しかし実際の環境においては、周辺にある鉄などの磁性
体の影響により磁界が乱され、誤差成分が生ずる。その
誤差成分を消去するためにシムコイルなどの磁界補正装
置が用いられる。

（発明が解決しようとする問題点）シムコイルにより誤差成分を消去する場合、それが、Ｚ
軸に関する誤差であるときには、円形コイルにより消去
するが、その通電々流は、環境ごとに異なり、また、そ
の値も比較的大きい。

本発明の目的は、磁気シールド付きのNMR用磁石におけ
る特にＺ軸に関する誤差成分を補正する磁界補正装置に
必要とされる出力を低減することにある。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段）上記目的を達成するために本発明の磁気シールドは筒状
のシールド本体の両端部に調整片をとりつけて構成す
る。

（作用）このような磁気シールドにおいては調整片を軸方向に移
動することによって誤差磁界を補正する。

第２図に示す原理図により、本発明の作用をさらにくわ
しく説明する。

磁石１内に形成される主磁界の中性点Ｏに原点をとり、
主磁界の方向（つまり磁石１の中心軸方向）にＺ軸方向
をとった直角座標系を考える。

このとき、調整弁31の発生する磁界B_Z1は B_Z1＝b₀₁＋b₁₁f₁＋…＋b_n1f_n＋… （１）となる。ここでｎは、０以上の整数、f_nは▲ⁿ _r▼P_n（ω
ｓθ）により表わされるＺ座標に関するｎ次の関数、b
_n1は関数f_nの係数である。ここで、係数b_n1は、調整片3
1の位置（Z_C,R_C）によって決まる。また調整片32、シー
ルド本体２の発生する磁界b_Z2,B_ZSについも同様であ
る。

磁石１が環境中において、発生する磁界B_Z0についても
式（１）と同様に表示できる本発明では、Ｚ座標に関す
る磁界成分についての磁界成分に着目しているのでその
成分のみ書くと、 B_Z0＝B₀＋B₁f₁＋…＋B_nf_n＋… （２）となる。

磁気シールド付きのマグネット装置においては、式
（１），（２）から、磁界B_Zは、 B_Z＝B_Z0＋B_Z1＋B_Z2＋B_ZS （３）である。ここでB_Z2は調整片32の発生する磁界、B_ZSは、
磁気シールドの調整片以外の部分が発生する磁界であ
る。

式（３）を成分ごとに表示すると B_Z＝B₀＋b₀₁＋b₀₂＋b_0S ＋（B₁＋b₁₁＋b₁₂＋b_1S）・f₁＋… ＋（B_n＋b_n1＋b_n2＋b_nS）・f_n＋… （４）となる。

式（４）において、（B₀＋b₀₁＋b₀₂＋b_0s）が、測定に
必要な一定磁界成分であり、（B₁＋b₁₁＋b₁₂＋b_1s）・f
₁以下が、磁界補正装置によって消去すべき誤差磁界で
ある。

ところで、b_n1,b_n2は調整片の位置（Z_C1,R_C1），（Z_C2,
R_C2）によって決まる。逆に、その位置を変化させるこ
とにより、成分b_n1,b_n2を変化させることができ、その
位置を最適な位置にすることにより、補正すべき成分、
（B_i＋b_i1＋b_i2＋b_iS）f_iを最小とすれば、他のシムコ
イルなどの補正装置に要求される出力を最小とすること
ができる。

（実施例）以下、実施例により本発明を説明する。

第１図は本発明の一実施例の磁気シールドを示す。

筒状の磁石１の周囲に筒状のシールド本体２を配置し、
このシールド本体２の端部に磁性体で環状をなし軸方向
に移動可能な調整片31および32をこのような磁気シール
ドを備えたマグネット装置においては、まず、実際の環
境における磁界分布を測定し、補正すべき成分を求め
る。次に調整片31および32をＺ軸に沿って移動させ、消
去すべき誤差成分が最小となるような位置に調整片31お
よび32を配置する。

これにより、環境ごとに異なる誤差成分に対して、容易
に対応することができ、補正装置に要求される出力を最
小とすることができる。

（他の実施例１）第３図は、本発明の他の実施例の磁気シールドを示す。

本実施例においては、移動可能な調整片411〜413,421〜
423がＺ軸方向に分割可能となっている。

本実施例においては、調整片411〜413,421〜423をあら
かじめ長くしておき、調整片411〜413,421〜423の移動
が終了したところで、図には示されていない不要となっ
た部分を必要に応じて切り離すことができる。

本実施例によれば、第１図に示されるような磁気シール
ド２と、調整片31,32との接続部の切り欠き状の部分６
を磁性体により充てんすることができ、漏洩磁界をシー
ルドする効果を高めることができる。

（他の実施例の２）第４図は、本発明の更に実施例の磁気シールドを示す。

本実施例においては、調整片511〜514が円周方向に分割
可能（この例においては４分割）となっている。

本実施例においては、調整片511〜514を移動させる際に
磁気シールド端部を円周方向に分割し、個々に移動させ
ることができる。このため、移動を容易に行うことがで
きる。また周方向の不整磁界をも補正することができ
る。

〔発明の効果〕

この発明によれば、環境ごとに異なる誤差磁界に対し
て、容易に対応することができ、誤差成分を補正する磁
界補正装置に必要とされる出力を低減することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の磁気シールドを示す断面
図、第２図は本発明の原理を説明するための断面図、第
３図は本発明の他の実施例の磁気シールドを示す断面
図、第４図は本発明の他の実施例の磁気シールドをＺ軸
方向から見た側面図である。１……磁石、２……シールド本体、 31,32,411〜423,511〜514……調整片

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】筒状をなす磁石を同軸的に包囲する筒状の
磁性体からなるシールド本体と、このシールド本体の両
端の開口部に嵌合し、シールド本体の軸心に沿う軸方向
に移動可能な環状形状の調整片とからなる事を特徴とす
る磁気シールド。
【請求項２】調整片は軸方向または周方向の少なくとも
いずれかの方向に複数に分割されている事を特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の磁気シールド。