JPH08206098A - Inspection method and device using nuclear magnetic resonance - Google Patents
Inspection method and device using nuclear magnetic resonanceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は核磁気共鳴現象を用い、
対象物体中の核スピンの密度分布あるいは緩和時間分布
などを非破壊的に求める検査方法及び装置に関する。The present invention uses the nuclear magnetic resonance phenomenon to
The present invention relates to an inspection method and apparatus for non-destructively obtaining the density distribution or relaxation time distribution of nuclear spins in a target object.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、人体などの内部構造を非破壊的に
検査する方法として、Ｘ線ＣＴや超音波装置が広く利用
されて来ている。しかし最近、核磁気共鳴現象を用い同
様の検査を行なう試みが成功し、Ｘ線ＣＴや超音波装置
では得られない情報を取得できることが明らかになっ
た。2. Description of the Related Art Conventionally, an X-ray CT or an ultrasonic device has been widely used as a method for nondestructively inspecting an internal structure of a human body or the like. However, recently, an attempt to carry out a similar examination using the nuclear magnetic resonance phenomenon has succeeded, and it has become clear that information that cannot be obtained by X-ray CT or an ultrasonic device can be obtained.
【０００３】核磁気共鳴装置は、対象とする核スピンか
ら発生する高周波磁場をコイルで検出し、それをもとに
核スピンの密度あるいは緩和時間を位置の関数として表
示するものである。従来まで提案されている方法には、
投影再構成法やフーリエ変換法などがあるが、いずれも
投影角度を変えるか、あるいはフェーズエンコード量を
変えて１００〜２００回位の測定を行ない、得られたデ
ータを計算機で処理し、元の核スピン分布を求めるもの
である。この場合、１回の測定が終了してから次の測定
に移るまでに、対象物体の縦緩和測時間程度待たなけれ
ばならず、測定の大部分がこのために費やされていた。The nuclear magnetic resonance apparatus detects a high frequency magnetic field generated from a target nuclear spin with a coil and displays the density or relaxation time of the nuclear spin as a function of position based on the detected high frequency magnetic field. The methods proposed so far include:
There are projection reconstruction method, Fourier transform method, etc., but in either case, the projection angle is changed or the phase encode amount is changed to measure about 100 to 200 times, and the obtained data is processed by a computer to obtain the original data. The nuclear spin distribution is obtained. In this case, it is necessary to wait about the longitudinal relaxation measurement time of the target object after one measurement is completed and before the next measurement, and most of the measurement is spent for this purpose.
【０００４】これに対して、Ｇ．Ｊｏｈｎｓｏｎらはエ
コーを次々と形成し、横緩和時間Ｔ2よりも十分短い時
間内に全ての測定を完了する方法を提案した（Ｊ．Ｍａ
ｇｎ．Ｒｅｓｏｎ．５４，３７４（１９８３）を参照の
こと)。即ち、信号読み出し傾斜磁場の反転を繰り返し
てエコーを次々と形成し、かつエコーとエコーとの間で
フェーズエンコードを行なうことにより、１回のシーケ
ンスで全てのフェーズエンコードに対応した信号を測定
するものである。しかし、この方法は重大な欠点があ
る。それは、傾斜磁場の反転により回復するのは印加し
た傾斜磁場によって生じた核スピンの位相分散だけであ
り、静磁場の不均一により生じたの位相分散は累積する
一方であるため、エコーが時間とともに次第に減衰して
行くことである。On the other hand, G. Johnson et al. Proposed a method of forming echoes one after another and completing all the measurements within a time sufficiently shorter than the transverse relaxation time T 2 (J. Ma.
gn. Reson. 54, 374 (1983)). That is, echoes are formed one after another by repeatedly inverting the signal readout gradient magnetic field, and phase encoding is performed between the echoes to measure signals corresponding to all phase encodings in one sequence. Is. However, this method has serious drawbacks. It is only the phase dispersion of the nuclear spins caused by the applied gradient magnetic field that is recovered by the reversal of the gradient magnetic field, and the phase dispersion of the static magnetic field caused by the inhomogeneity of the static magnetic field is only accumulating, so that the echo will be It is to gradually diminish.
【０００５】勿論、対象物体自身の横緩和時間Ｔ2に応
じた核スピンの横緩和による減衰は、どのような方法で
も回復不可能であるため、この減衰も加わる。例えば、
対象物体が生体である場合、部位にもよるが平均的Ｔ2
は１００ｍｓ程度である。一方、静磁場の不均一による
減衰は次に示す手順で計算できる。Of course, the attenuation due to the lateral relaxation of the nuclear spin according to the lateral relaxation time T 2 of the target object itself cannot be recovered by any method, and therefore this attenuation is also added. For example,
When the target object is a living body, the average T 2 depends on the part.
Is about 100 ms. On the other hand, the attenuation due to the non-uniformity of the static magnetic field can be calculated by the following procedure.
【０００６】いま対象物体内で静磁場にΔＨの不均一が
あり、検査すべき絵素数がＮ2の時、厚さ方向の不均一
を無視する１絵素あたりの不均一ΔｈはΔＨ／Ｎで与え
られる。ところが、実際には断面像を得る場合は、厚さ
１ｃｍ程度のスライスに限定して信号を得る。このた
め、１絵素あたりの不均一は、このスライスの厚さ方向
での不均一が支配的となり、ΔＨ／Ｎより１桁高い値に
なると考えられる。Now, when the static magnetic field in the target object is non-uniform in ΔH and the number of picture elements to be inspected is N 2 , non-uniformity Δh per picture element which ignores non-uniformity in the thickness direction is ΔH / N. Given in. However, when actually obtaining a cross-sectional image, a signal is obtained only in a slice having a thickness of about 1 cm. Therefore, it is considered that the non-uniformity per pixel is dominated by the non-uniformity in the slice thickness direction, which is one digit higher than ΔH / N.
【０００７】そこで、Δｈ＝１０・ΔＨ／Ｎと置くと、
Δｈによる減衰の時定数Ｔ2＊は、Ｔ2＊＝２／γΔＨと
なる。ここでγは核磁気回転比である。従って、静磁場
強度Ｈ0が０．５Ｔ、不均一が１０ｐｐｍ、Ｎ＝２５６
とすると、プロトンに対してはＴ2＊＝３８ｍｓとな
り、生体のＴ2に対して無視できない値となることが分
かる。Therefore, if Δh = 10 · ΔH / N is set,
The time constant T 2 * of attenuation due to Δh is T 2 * = 2 / γΔH. Where γ is the nuclear magnetic rotation ratio. Therefore, the static magnetic field strength H 0 is 0.5T, the nonuniformity is 10 ppm, and N = 256.
Then, it can be seen that T 2 * = 38 ms for protons, which is a nonnegligible value for T 2 of the living body.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】上記した様に、傾斜磁
場の反転により次々とエコーを形成するＧ．Ｊｏｈｎｓ
ｏｎらの提案した方法では、静磁場の不均一による減衰
のために一連のデータを取得できない事態が生じるおそ
れがある。一方、１８０°ｒｆパルスを連続して照射し
て次々とエコーを形成する方法は、これらのｒｆパルス
が測定対象に悪影響を及ぼす（高周波磁場による加熱効
果等）、あるいは、１８０°ｒｆパルスの照射時間を確
保するためにエコー間の時間を長くせざるを得ない等の
欠点を有する。As described above, G.G. which forms echoes one after another by reversing the gradient magnetic field. Johns
The method proposed by on et al. may cause a situation in which a series of data cannot be acquired due to the attenuation due to the non-uniformity of the static magnetic field. On the other hand, a method of continuously irradiating 180 ° rf pulses to form echoes is such that these rf pulses adversely affect the measurement target (heating effect due to high-frequency magnetic field, etc.) or 180 ° rf pulse irradiation. There is a drawback in that the time between echoes must be increased in order to secure the time.
【０００９】そこで本発明の目的は、静磁場の不均一に
よる減衰を受けず、かつｒｆパルスの連続照射で生じる
欠点をも解消して、複数のエコーを次々と形成し得る核
磁気共鳴を用いた検査方法及び装置を提供することにあ
る。Therefore, an object of the present invention is to use nuclear magnetic resonance capable of forming a plurality of echoes one after another by eliminating the drawback caused by continuous irradiation of rf pulse without being attenuated due to nonuniformity of static magnetic field. The present invention is to provide a conventional inspection method and device.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では所定の領域の核スピンを励起して、その
後複数のエコーを得るにあたり、１８０°ｒｆパルスの
印加によるエコー形成と、傾斜磁場の反転によるエコー
形成とを組み合わせて用いる。In order to achieve the above object, according to the present invention, when a nuclear spin in a predetermined region is excited and then a plurality of echoes are obtained, an echo is formed by applying a 180 ° rf pulse; It is used in combination with echo formation by reversing the gradient magnetic field.
【００１１】[0011]
【作用】即ち本発明は、静磁場の不均一による信号の減
衰は、１８０°ｒｆパルスにより回復させることが可能
であるという事実を利用し、傾斜磁場の反転により累積
した位相分散が無視しえなくなった時点において、１８
０°ｒｆパルスを照射することによってそれを回復させ
るものである。このような走査を繰り返せば、静磁場の
不均一による信号減衰を最小限におさえ、しかもｒｆパ
ルスの連続照射による対象への悪影響や、シーケンスの
長時間化を軽減して多数のエコーを計測することが可能
となる。That is, the present invention takes advantage of the fact that the signal attenuation due to the inhomogeneity of the static magnetic field can be recovered by the 180 ° rf pulse, and the phase dispersion accumulated by the inversion of the gradient magnetic field can be ignored. 18 when it disappears
It is restored by irradiating a 0 ° rf pulse. By repeating such scanning, signal attenuation due to inhomogeneity of the static magnetic field can be minimized, and adverse effects on the target due to continuous irradiation of rf pulses and the lengthening of the sequence can be reduced to measure a large number of echoes. It becomes possible.
【００１２】なお、測定対象自身のＴ2による減衰は依
然として回復しない。これを考慮するなら、Ｔ2による
減衰が無視し得なくなった時点において、測定を中断
し、新しい磁化の回復を待って測定を繰り返す。ただ
し、この場合にはフェーズエンコードする量は繰り返し
間で均等ではなく、中断後の最初のエンコードに対して
は、それまでに印加したフェーズエンコード磁場の総和
に匹敵するフェーズエンコード磁場に次のエンコード磁
場を加えた磁場を印加しなければならない。勿論、この
方法によれば測定時間が長くなるが、その犠牲において
画質を向上させることが可能になるわけである。It should be noted that the attenuation of the measuring object itself due to T 2 is still not recovered. Considering this, when the attenuation due to T 2 cannot be ignored, the measurement is interrupted, the recovery of new magnetization is awaited, and the measurement is repeated. However, in this case, the amount of phase encoding is not uniform between repetitions, and for the first encoding after the interruption, the phase encoding magnetic field that is comparable to the sum of the phase encoding magnetic fields applied up to that time is added to the next encoding magnetic field. Must be applied. Of course, according to this method, the measurement time becomes long, but at the cost of this, the image quality can be improved.
【００１３】[0013]
【実施例】以下、図面を参照しながら本発明を説明す
る。図１に本発明で用いる装置の構成を示す。制御装置
１は各装置へ種々の命令を一定のタイミングで出力す
る。高周波パルス発生器２の出力は電力増幅器３で増幅
され、コイル４を励振する。コイル４は同時に受信コイ
ルを兼用しており、信号成分は増幅器５を通り、検波器
６で検波後、信号処理装置７にで画像に変換される。高
周波パルス発生器２の他の出力は検波器６で直角位相検
波する時の基準信号として用いられる。ｚ方向及びｘ、
ｙ方向の傾斜磁場の発生は、それぞれコイル８、９、１
０で行ない、これらのコイルは増幅器１１、１２、１３
で駆動される。測定対象物１６はベッド１７上に横たわ
っており、ベッド１７は台１８上を移動する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows the configuration of the apparatus used in the present invention. The control device 1 outputs various commands to each device at a constant timing. The output of the high frequency pulse generator 2 is amplified by the power amplifier 3 and excites the coil 4. The coil 4 also serves as a receiving coil at the same time, and the signal component passes through the amplifier 5, is detected by the wave detector 6, and is then converted into an image by the signal processor 7. The other output of the high frequency pulse generator 2 is used as a reference signal when quadrature detection is performed by the detector 6. z direction and x,
The generation of the gradient magnetic field in the y direction is performed by the coils 8, 9, 1 respectively.
0, these coils are amplifiers 11, 12, 13
Driven by. The measuring object 16 is lying on the bed 17, and the bed 17 moves on the table 18.
【００１４】図２に本発明の実施例の前提となる計測シ
ーケンスを示す。まず、９０°ｒｆパルスと傾斜磁場Ｇ
ｚとによりスライスを選択した後、区間１でＧｘ、Ｇｙ
を印加する。フェーズエンコードはＧｘにより行なう
が、Ｇｘの過渡応答の悪影響を除去するために、この区
間においてダミー磁場を印加しておく。続いて照射する
１８０°ｒｆパルスの後で印加するフェーズエンコード
は実質的には両者の差となるため、過渡応答によるエン
コード分は相殺される。従って、図３に示すように両者
の差は、同図斜線で示すように幅Δｔ、高さＧｘの矩形
波と見做すことができる。このような形状にエンコード
の増分を整えることは極めて有用である。それは、一連
のシーケンスを複数ブロックに分割し、最初のブロック
終了後、次のブロックを始める時、それまで印加したフ
ェーズエンコード磁場の総和の次のステップに相当する
フェーズエンコードを付与することが著しく容易になる
からである。ここに示したダミー磁場は、次に照射する
１８０°ｒｆパルスの直前にも印加し、区間３における
磁場と同様にその増分が矩形波となるようにする。以後
のシーケンスは、図２に示すように、区間２（実際には
若干異なるが）を繰り返すことになる。FIG. 2 shows a measurement sequence which is a premise of the embodiment of the present invention. First, 90 ° rf pulse and gradient magnetic field G
After selecting the slice by z and Gx, Gy in section 1
Is applied. Although phase encoding is performed by Gx, a dummy magnetic field is applied in this section in order to remove the adverse effect of the transient response of Gx. Since the phase encoding applied after the 180 ° rf pulse to be subsequently applied is substantially the difference between the two, the encoded portion due to the transient response is canceled. Therefore, as shown in FIG. 3, the difference between the two can be regarded as a rectangular wave having a width Δt and a height Gx as shown by the diagonal lines in the figure. It is extremely useful to arrange the encoding increments in such a shape. It is remarkably easy to divide a series of sequences into multiple blocks, and when the next block starts after the first block ends, the phase encode corresponding to the next step of the sum of the phase encode magnetic fields applied until then is given. Because. The dummy magnetic field shown here is also applied immediately before the next 180 ° rf pulse to be irradiated so that the increment thereof becomes a rectangular wave as in the magnetic field in the section 3. In the subsequent sequence, as shown in FIG. 2, section 2 (although it is slightly different in practice) is repeated.
【００１５】ただし、ここで重要な点は、ダミー磁場と
フェーズエンコード磁場との関係である。傾斜磁場が核
スピンに及ぼす効果は、１８０°ｒｆパルスにより逆の
働きをする性質があるため、図２の区間２の最初の部分
においては、傾斜磁場の時間積分は（数１）となり、実
質的にΔＳ1の磁場が印加されたのに等しい。However, an important point here is the relationship between the dummy magnetic field and the phase encode magnetic field. Since the effect of the gradient magnetic field on the nuclear spin has the property that the 180 ° rf pulse has an opposite function, the time integration of the gradient magnetic field becomes (Equation 1) in the first part of the section 2 in FIG. Which is equivalent to the application of a magnetic field of ΔS 1 .
【００１６】[0016]
【数１】 ΔＳ1＝Ｓｂ−Ｓａ …（数１） 従って、最初の信号は、ΔＳ1によるエンコードを受け
たことになる。次に区間３では、（数２）となり、ΔＳ
1の２倍の磁場が符号反転して印加されたことになる。[Number 1] ΔS 1 = Sb-Sa ... (Equation 1) Thus, the first signal, to receiving encoded by [Delta] S 1. Next, in the section 3, it becomes (Equation 2), and ΔS
This means that the magnetic field twice the value of 1 was applied with the sign reversed.
【００１７】[0017]
【数２】 ΔＳ2＝Ｓａ−Ｓｂ−ΔＳ1＝２（Ｓａ−Ｓｂ）＝−２ΔＳ1 …（数２） 以後は、３ΔＳ1、−４ΔＳ1、５ΔＳ1、……のように
繰り返す。このシーケンスでは、静磁場の不均一による
減衰が１８０°パルス毎に回復させられるが、測定対象
自身の横緩和Ｔ2による減衰は次第に蓄積するだけであ
る。そのため、Ｔ2による減衰が無視し得なくなった時
点において、新しいブロックへと移らなければならな
い。この時、前述したように、それまでに印加したフェ
ーズエンコード磁場の総和の次のステップに相当するフ
ェーズエンコードを付与することから新しいブロックを
始める。[Number 2] ΔS 2 = Sa-Sb-ΔS 1 = 2 (Sa-Sb) = - 2ΔS 1 ... ( number 2) Thereafter, 3ΔS 1, -4ΔS 1, 5ΔS 1, repeated as ....... In this sequence, the attenuation due to the inhomogeneity of the static magnetic field is recovered every 180 ° pulse, but the attenuation due to the lateral relaxation T 2 of the measurement object itself is gradually accumulated. Therefore, when the attenuation due to T 2 cannot be ignored, it is necessary to move to a new block. At this time, as described above, a new block is started by giving a phase encode corresponding to the next step of the sum of the phase encode magnetic fields applied so far.
【００１８】図４は、その最初のステップに対するシー
ケンスを示す。それまでに印加した磁場の時間積分をｎ
ΔＳ（ただし、１８０°ｒｆパルスによる符号反転を考
慮）とすると、（数３）で示される関係を満足するよう
に、ｔ1〜ｔ4を選択すればよい（左辺の積分∫Ｇｘｄｔ
の範囲はｔ＝ｔ1〜ｔ2、積分∫Ｇｘｄｔ’の範囲はｔ’
＝ｔ3〜ｔ4である）。以後のシーケンスは、図２の区間
２に示すものと同じである。FIG. 4 shows the sequence for the first step. The time integral of the magnetic field applied up to that point is n
Assuming ΔS (however, considering the sign inversion due to the 180 ° rf pulse), t 1 to t 4 may be selected so as to satisfy the relationship shown in (Equation 3) (integral ∫Gxdt on the left side).
Is t = t 1 to t 2 , the range of integral ∫Gxdt ′ is t ′.
= T 3 ~t is 4). The subsequent sequence is the same as that shown in the section 2 of FIG.
【００１９】[0019]
【数３】 ∫Ｇｘｄｔ−∫Ｇｘｄｔ’＝（ｎ＋１）ΔＳ …（数３） 本発明の実施例を図５に示す。このシーケンスは、図２
にて説明したブロック毎に分割され、各ブロックで複数
のエコーを得るシーケンスを基本とし、その複数のエコ
ーを形成するのに、１８０°パルスと傾斜磁場の反転を
組み合わせたものである。即ち、１８０°パルスを図２
に示すように連続して照射することには、場合によって
は測定対象に悪影響を及ぼすのみならず、エコー間の時
間が長くなるという欠点がある。また、図２のシーケン
スでは、１８０°パルス毎にｚ方向に厚みを持つスライ
スの選択が繰り返されるが、そのスライス選択の特性が
理想的でない限り、実質的なスライス厚さが次第に減少
し、これによっても後のエコーほど信号が減衰する。∫Gxdt−∫Gxdt ′ = (n + 1) ΔS (Equation 3) An embodiment of the present invention is shown in FIG. This sequence is shown in FIG.
Basically, the sequence is divided into blocks as described above and a plurality of echoes are obtained in each block, and in order to form the plurality of echoes, a 180 ° pulse and inversion of a gradient magnetic field are combined. That is, a 180 ° pulse is used in FIG.
Irradiating continuously as shown in (1) has a drawback that not only the measurement target is adversely affected but also the time between echoes becomes long in some cases. Also, in the sequence of FIG. 2, the selection of slices having a thickness in the z direction is repeated every 180 ° pulse, but unless the characteristics of the slice selection are ideal, the substantial slice thickness gradually decreases. The later echo also attenuates the signal.
【００２０】それに対して、図５に示すように１８０°
パルスと傾斜磁場Ｇｙの反転の組み合わせを用いれば、
同じ数のエコーを得るのに１８０°パルスの数が減少
し、上記の欠点を解消できる。しかも図中の２回目の１
８０°パルス以後の第４、第５、第６エコー（図では省
略）では、その２回目の１８０°パルスの印加により次
第に静磁場の不均一による位相分散が回復してくるの
で、この位相分散による信号減衰分は回復する。従っ
て、解消できない対象自身の横緩和による信号減衰が無
視し得なくなるまで、この１８０°パルスと傾斜磁場の
反転の組み合わせによるパルス形成を繰り返す。On the other hand, 180 ° as shown in FIG.
If a combination of pulse and inversion of the gradient magnetic field Gy is used,
The number of 180 ° pulses is reduced to obtain the same number of echoes, thus eliminating the above drawback. Moreover, the second one in the figure
In the fourth, fifth, and sixth echoes (not shown in the figure) after the 80 ° pulse, the second 180 ° pulse application gradually recovers the phase dispersion due to the non-uniformity of the static magnetic field. The signal attenuation due to is restored. Therefore, the pulse formation by the combination of the 180 ° pulse and the inversion of the gradient magnetic field is repeated until the signal attenuation due to the lateral relaxation of the target itself which cannot be eliminated cannot be ignored.
【００２１】なお、図５に示す例ではフェーズエンコー
ドするための磁場は、図６に示すように正負両極性を有
する磁場形状とする。これにより、図６の斜線部分の面
積は相殺し、その結果、フェーズエンコードに寄与する
磁場はΔｔＧｘとなり、先に述べたと同様にフェーズエ
ンコードの増分を矩形波とするこができる。１８０°パ
ルスと磁場反転の組み合わせ方は、被測定体のＴ2と静
磁場の不均一の大小関係で決まり、一般に静磁場の不均
一が大きい程、１８０°パルスの数を増やさなければな
らない。なお、図２および図５で照射する１８０°ｒｆ
パルスは、交互に位相を１８０°ずらすことにより、１
８０°ｒｆパルスの振幅の誤差により生じる信号の減衰
を低減させることができる。In the example shown in FIG. 5, the magnetic field for phase encoding has a magnetic field shape having both positive and negative polarities as shown in FIG. As a result, the areas of the shaded portions in FIG. 6 cancel each other out, and as a result, the magnetic field contributing to the phase encoding becomes ΔtGx, and the increment of the phase encoding can be made a rectangular wave as described above. How to combine the 180 ° pulse and the magnetic field reversal depends on the relationship between T 2 of the object to be measured and the nonuniformity of the static magnetic field. Generally, the greater the nonuniformity of the static magnetic field, the more the number of 180 ° pulses must be increased. Note that the irradiation of 180 ° rf in FIGS.
The pulses are alternately phase shifted by 180 °
It is possible to reduce the signal attenuation caused by the error in the amplitude of the 80 ° rf pulse.
【００２２】本発明の別の実施例を図７と図８に示す。
この実施例は、前述したブロック間の待ち時間を短縮す
る方法である。即ち、ブロックの終了した時点ｔｅに続
く区間において、それまでに付与された実効的なフェー
ズエンコード磁場と、信号のピーク以後に付与された傾
斜磁場の各々を相殺することにより、最後の測定で生じ
た核スピン間の位相分散を修復し、それを９０°ｒｆパ
ルスにより静磁場と同じ方向に強制的に向けてやるので
ある。この操作により、本来ならばあるブロックの測定
が完了してから測定対象の平均的Ｔ1程度の時間待たな
ければならないところを、９０°ｒｆパルスにより元に
戻した残留磁化の分だけ回復が早まり、ブロック間の待
ち時間を短縮することができる。Another embodiment of the present invention is shown in FIGS.
This embodiment is a method of shortening the waiting time between blocks described above. That is, in the section following the end point te of the block, the effective phase encode magnetic field applied so far and the gradient magnetic field applied after the peak of the signal are canceled, so that the last measurement is performed. The phase dispersion between the nuclear spins is restored, and it is forcibly directed in the same direction as the static magnetic field by the 90 ° rf pulse. By this operation, where the measurement of a certain block should normally be completed and the average T 1 of the measurement target must be waited for, the recovery is accelerated by the amount of residual magnetization returned by the 90 ° rf pulse. The waiting time between blocks can be shortened.
【００２３】[0023]
【発明の効果】本発明によれば、１８０°高周波磁場パ
ルスの照射と傾斜磁場の反転とを組み合わせて次々とエ
コー信号を発生させることにより、静磁場不均一に基づ
く画質劣化を防止し、しかも高周波磁場の連続照射の悪
影響も軽減し、かつ測定時間を短縮することが可能にな
る。According to the present invention, by combining the irradiation of the 180 ° high-frequency magnetic field pulse and the reversal of the gradient magnetic field to generate echo signals one after another, the deterioration of the image quality due to the non-uniformity of the static magnetic field is prevented. The adverse effect of continuous irradiation of the high-frequency magnetic field can be reduced, and the measurement time can be shortened.
【図１】本発明を実施する核磁気共鳴検査装置の概略構
成図。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a nuclear magnetic resonance inspection apparatus embodying the present invention.
【図２】本発明の実施例の前提となる方法のパルス系列
を示す図。FIG. 2 is a diagram showing a pulse sequence of a method that is a premise of an embodiment of the present invention.
【図３】図２の一部を詳細に示す図。FIG. 3 is a diagram showing a part of FIG. 2 in detail.
【図４】図２で示したブロックの次のブロックのパルス
系列を示す図。FIG. 4 is a diagram showing a pulse sequence of a block next to the block shown in FIG.
【図５】本発明の実施例の方法のパルス系列を示す図。FIG. 5 is a diagram showing a pulse sequence of a method according to an embodiment of the present invention.
【図６】図５の一部を詳細に示す図。6 is a diagram showing a part of FIG. 5 in detail.
【図７】本発明の別の実施例の方法のパルス系列を示す
図。FIG. 7 is a diagram showing a pulse sequence of a method according to another embodiment of the present invention.
【図８】本発明のさらに別の実施例の方法のパルス系列
を示す図。FIG. 8 is a diagram showing a pulse sequence of a method according to still another embodiment of the present invention.
１…制御装置、２…高周波パルス発生器、４…励振、受
信用コイル、６…検波器、７…信号処理装置、８、９、
１０…傾斜磁場発生用コイル、１４…静磁場発生用コイ
ル、１６…測定対象物体、ｒｆ…高周波磁場パルス波
形、Ｇｚ…スライス選択用傾斜磁場波形、Ｇｘ…フェー
ズエンコード用傾斜磁場波形、Ｇｙ…読み出し、及びエ
コー形成用傾斜磁場波形。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Control device, 2 ... High frequency pulse generator, 4 ... Excitation and receiving coil, 6 ... Detector, 7 ... Signal processing device, 8, 9
Reference numeral 10 ... Gradient magnetic field generation coil, 14 ... Static magnetic field generation coil, 16 ... Object to be measured, rf ... High frequency magnetic field pulse waveform, Gz ... Slice selection gradient magnetic field waveform, Gx ... Phase encoding gradient magnetic field waveform, Gy ... Readout , And a gradient magnetic field waveform for echo formation.
Claims (38)
記静磁場に傾斜をかける傾斜磁場を印加する手段と、前
記空間に置かれた検査対象に高周波磁場を印加する手段
と、前記検査対象からの核磁気共鳴信号を検出する信号
検出手段と、前記核磁気共鳴信号から前記検査対象の核
スピン情報を位置の関数として算出する手段とを有する
核磁気共鳴装置を用いた検査装置において、少なくとも
前記傾斜磁場を印加する手段と前記高周波磁場を印加す
る手段とを制御する制御手段を有し、該制御手段は、
（１）前記検査対象の所定の領域の核スピンを励起する
こと、（２）１８０°高周波磁場パルスを周期的に複数
回印加することにより前記の励起された核スピンにエコ
ーを複数回順次発生させること、（３）前記の順次発生
するエコーの間に少なくとも第１の方向の傾斜磁場をパ
ルス状に印加し、各々のスピンエコーに対してそれまで
の前記第１の方向の傾斜磁場の総和に相当する位相エン
コード量をそれぞれ付与すること、（４）第２の方向の
傾斜磁場を印加した状態で各々のエコーを測定するこ
と、及び（５）前記（１）から（４）の制御を含み、か
つそのうちの前記（１）の制御による励起と次のステッ
プの第１回目のエコーの発生との間に、測定開始からの
位相エンコード量の総和に更に前記次のステップの位相
エンコード量を加えた量に匹敵する前記第１の方向の傾
斜磁場を印加するシーケンスを複数回、相互に待ち時間
をはさんで繰り返すこと、の制御を行なうことを特徴と
する核磁気共鳴を用いた検査装置。1. A means for generating a static magnetic field in a predetermined space, a means for applying a gradient magnetic field for inclining the static magnetic field, a means for applying a high frequency magnetic field to an inspection object placed in the space, In an inspection apparatus using a nuclear magnetic resonance apparatus having signal detection means for detecting a nuclear magnetic resonance signal from an inspection object, and means for calculating nuclear spin information of the inspection object as a function of position from the nuclear magnetic resonance signal A control means for controlling at least the means for applying the gradient magnetic field and the means for applying the high-frequency magnetic field, the control means comprising:
(1) Excitation of nuclear spins in a predetermined region of the inspection target, and (2) Echoes are sequentially generated multiple times in the excited nuclear spins by periodically applying a 180 ° high-frequency magnetic field pulse a plurality of times. (3) At least a gradient magnetic field in the first direction is applied in a pulse form between the sequentially generated echoes, and the sum of the gradient magnetic fields in the first direction up to that time is applied to each spin echo. And (4) measuring each echo while applying a gradient magnetic field in the second direction, and (5) controlling (1) to (4) above. In addition, between the excitation by the control of the above (1) and the generation of the first echo in the next step, the phase encoding amount in the next step is further added to the sum of the phase encoding amounts from the start of measurement. In addition Inspection apparatus using the first direction a plurality of times a sequence for applying a gradient magnetic field comparable to the amount, repeating across the cross-latency, nuclear magnetic resonance, characterized in that for controlling.
（２）の制御は、前記の周期的に印加させる１８０°高
周波磁場パルスの印加の間で、前記第２の方向の傾斜磁
場の向きを反転させて、前記（４）の制御を行ないエコ
ーを複数回順次発生させることを特徴とする核磁気共鳴
を用いた検査装置。2. The apparatus according to claim 1, wherein the control of (2) is performed by the direction of the gradient magnetic field in the second direction during the application of the 180 ° high frequency magnetic field pulse applied periodically. Is reversed and the control of (4) is performed to sequentially generate echoes a plurality of times. An inspection apparatus using nuclear magnetic resonance.
（２）の制御における前記の複数回の１８０°高周波磁
場パルスは、交互に位相が反転する高周波磁場パルスで
あることを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。3. The apparatus according to claim 1, wherein the plurality of 180 ° high-frequency magnetic field pulses in the control of (2) are high-frequency magnetic field pulses whose phases are alternately inverted. Inspection device using magnetic resonance.
（３）の制御における前記第２方向の傾斜磁場のそれぞ
れは、前記（２）の制御における前記１８０°高周波磁
場パルスの前後に振り分けられたパルスからなることを
特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。4. The apparatus according to claim 1, wherein each of the gradient magnetic fields in the second direction in the control of (3) is distributed before and after the 180 ° high-frequency magnetic field pulse in the control of (2). An inspection apparatus using nuclear magnetic resonance, which is characterized by comprising a pulse.
（５）の制御は、前記検査対象のＴ2による核スピンの
減衰が著しくなった時点で中断されて複数回繰り返され
ることを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。5. The apparatus according to claim 1, wherein the control of (5) is interrupted and repeated a plurality of times when the decay of the nuclear spin due to T 2 of the inspection target becomes significant. Inspection device using nuclear magnetic resonance.
記静磁場に傾斜をかける傾斜磁場を印加する手段と、前
記空間に置かれた検査対象に高周波磁場を印加する手段
と、前記検査対象からの核磁気共鳴信号を検出する信号
検出手段と、前記核磁気共鳴信号から前記検査対象の核
スピン情報を位置の関数として算出する手段とを有する
核磁気共鳴装置を用いた検査装置において、少なくとも
前記傾斜磁場を印加する手段と前記高周波磁場を印加す
る手段とを制御する制御手段を有し、該制御手段は、前
記検査対象の核スピンにエコーを複数回発生させるとと
もに、順次異なる位相エンコード量を付与してその複数
回のエコーを順次測定するシーケンスを複数のブロック
に分割して実施し、各ブロックの開始毎に前記核スピン
の励起を行うことの制御を実行することを特徴とする核
磁気共鳴を用いた検査装置。6. A means for generating a static magnetic field in a predetermined space, a means for applying a gradient magnetic field for inclining the static magnetic field, a means for applying a high frequency magnetic field to an inspection object placed in the space, In an inspection apparatus using a nuclear magnetic resonance apparatus having signal detection means for detecting a nuclear magnetic resonance signal from an inspection object, and means for calculating nuclear spin information of the inspection object as a function of position from the nuclear magnetic resonance signal A control means for controlling at least the means for applying the gradient magnetic field and the means for applying the high-frequency magnetic field, the control means generating an echo a plurality of times in the nuclear spin of the examination target, and sequentially different phases. Divide the sequence that gives an encoding amount and sequentially measure the echoes of multiple times into multiple blocks, and perform the excitation of the nuclear spins at the start of each block. Inspection apparatus using nuclear magnetic resonance and executes the control.
検査対象に高周波磁場と、スライス用、位相エンコード
用、及び読み出し用の各傾斜磁場を所定のシーケンスに
従ってパルス的に印加することにより核磁気共鳴を生じ
させ、この核磁気共鳴に基づくエコー信号を収集して映
像化する核磁気共鳴を用いた検査装置において、前記高
周波磁場と前記スライス用傾斜磁場の印加により検査対
象の所望のスライス領域を励起した状態で、前記高周波
磁場として前記静磁場の不均一によるエコー信号位相誤
差を補償するための１８０°高周波磁場パルスを印加す
る第１の操作と、前記読み出し用傾斜磁場を反復して反
転させて印加する第２の操作とを交互に繰返し行なうと
共に、前記位相エンコード用傾斜磁場を前記１８０°高
周波磁場パルスの印加毎に反転させる手段を備えたこと
を特徴とする磁気共鳴を用いた検査装置。7. An inspection target is placed in a uniform static magnetic field, and a high frequency magnetic field and gradient magnetic fields for slicing, phase encoding, and reading are applied to the inspection target in a pulsed manner in accordance with a predetermined sequence. In the inspection apparatus using nuclear magnetic resonance, which causes nuclear magnetic resonance and collects and visualizes echo signals based on this nuclear magnetic resonance, a desired inspection target is obtained by applying the high-frequency magnetic field and the slice gradient magnetic field. In a state in which the slice area is excited, a first operation of applying a 180 ° high frequency magnetic field pulse for compensating an echo signal phase error due to the non-uniformity of the static magnetic field as the high frequency magnetic field, and the read gradient magnetic field are repeated. Then, the second operation of reversing and applying the voltage is alternately repeated and the gradient magnetic field for phase encoding is applied with the pulse of the 180 ° high frequency magnetic field pulse. An inspection apparatus using magnetic resonance, characterized by comprising means for reversing each time.
検査対象に高周波磁場と、スライス用、位相エンコード
用、及び読み出し用の各傾斜磁場を所定のシーケンスに
従ってパルス的に印加することにより核磁気共鳴を生じ
させ、この核磁気共鳴に基づくエコー信号を収集して映
像化する核磁気共鳴を用いた検査装置において、前記高
周波磁場と前記スライス用傾斜磁場の印加により検査対
象の所望のスライス領域を励起した状態で、前記高周波
磁場として前記静磁場の不均一によるエコー信号位相誤
差を補償するための１８０°高周波磁場パルスを印加す
る第１の操作と、前記読み出し用傾斜磁場を反復して反
転させて印加する第２の操作とを交互に繰返し行なう手
段を備えたことを特徴とする磁気共鳴を用いた検査装
置。8. An object to be inspected is placed in a uniform static magnetic field, and a high-frequency magnetic field and gradient magnetic fields for slicing, phase encoding, and reading are applied to the object to be inspected in a pulsed manner according to a predetermined sequence. In the inspection apparatus using nuclear magnetic resonance, which causes nuclear magnetic resonance and collects and visualizes echo signals based on this nuclear magnetic resonance, a desired inspection target is obtained by applying the high-frequency magnetic field and the slice gradient magnetic field. In a state in which the slice area is excited, a first operation of applying a 180 ° high frequency magnetic field pulse for compensating an echo signal phase error due to the non-uniformity of the static magnetic field as the high frequency magnetic field, and the read gradient magnetic field are repeated. An inspection apparatus using magnetic resonance, comprising means for alternately and repeatedly performing a second operation of reversing and applying.
検査対象に高周波磁場と、スライス用、位相エンコード
用、及び読み出し用の各傾斜磁場を所定のシーケンスに
従ってパルス的に印加することにより核磁気共鳴を生じ
させ、この核磁気共鳴に基づくエコー信号を収集して映
像化する核磁気共鳴を用いた検査装置において、前記高
周波磁場と前記スライス用傾斜磁場の印加により検査対
象の所望のスライス領域を励起した状態で、前記高周波
磁場として１８０°高周波磁場パルスを印加する第１の
操作と、前記読み出し用傾斜磁場を反復して反転させて
印加する第２の操作とを交互に繰返し行なうと共に、前
記位相エンコード用傾斜磁場を前記１８０°高周波磁場
パルスの印加毎に反転させる手段を備えたことを特徴と
する磁気共鳴を用いた検査装置。9. An inspection object is placed in a uniform static magnetic field, and a high-frequency magnetic field and gradient magnetic fields for slicing, phase encoding, and reading are applied to the inspection object in a pulsed manner in accordance with a predetermined sequence. In the inspection apparatus using nuclear magnetic resonance, which causes nuclear magnetic resonance and collects and visualizes echo signals based on this nuclear magnetic resonance, a desired inspection target is obtained by applying the high-frequency magnetic field and the slice gradient magnetic field. The first operation of applying a 180 ° high-frequency magnetic field pulse as the high-frequency magnetic field and the second operation of repeatedly reversing and applying the readout gradient magnetic field are alternately repeated in a state where the slice region of The magnetic resonance is characterized in that it is provided with means for inverting the gradient magnetic field for phase encoding each time the 180 ° high frequency magnetic field pulse is applied. Inspection equipment.
記検査対象に高周波磁場と、スライス用、位相エンコー
ド用、及び読み出し用の各傾斜磁場を所定のシーケンス
に従ってパルス的に印加することにより核磁気共鳴を生
じさせ、この核磁気共鳴に基づくエコー信号を収集して
映像化する核磁気共鳴を用いた検査装置において、前記
高周波磁場と前記スライス用傾斜磁場の印加により検査
対象の所望のスライス領域を励起した状態で、前記高周
波磁場として１８０°高周波磁場パルスを印加する第１
の操作と、前記読み出し用傾斜磁場を反復して反転させ
て印加する第２の操作とを交互に繰返し行なう手段を備
えたことを特徴とする磁気共鳴を用いた検査装置。10. An inspection object is placed in a uniform static magnetic field, and a high frequency magnetic field and gradient magnetic fields for slicing, phase encoding and reading are applied to the inspection object in a pulsed manner in accordance with a predetermined sequence. In the inspection apparatus using nuclear magnetic resonance, which causes nuclear magnetic resonance and collects and visualizes echo signals based on this nuclear magnetic resonance, a desired inspection target is obtained by applying the high-frequency magnetic field and the slice gradient magnetic field. Applying a 180 ° high frequency magnetic field pulse as the high frequency magnetic field in a state where the slice area of
2. An inspection apparatus using magnetic resonance, comprising means for alternately repeating the above operation and a second operation of repetitively inverting and applying the readout gradient magnetic field.
ける傾斜磁場を印加し、前記空間に置かれた検査対象に
高周波磁場を印加して、前記検査対象からの核磁気共鳴
信号を検出して、前記核磁気共鳴信号から前記検査対象
の核スピン情報を位置の関数として算出する核磁気共鳴
を用いた検査方法において、（１）所定のスライス方向
に傾斜磁場と９０°高周波磁場パルスとを印加して前記
検査対象の所定スライス内の核スピンを励起するステッ
プと、（２）前記検査対象に、複数の１８０°高周波磁
場パルスを所定の間隔で繰返し印加して前記核スピンに
エコー信号を順次生じさせるステップと、（３）前記所
定の間隔で印加される前記１８０°高周波磁場パルスの
間で、各々異なる位相エンコード量をもつ位相エンコー
ド用傾斜磁場を前記検査対象に印加して、複数のエコー
信号を計測するステップと、を有することを特徴とする
核磁気共鳴を用いた検査方法。11. A nuclear magnetic resonance signal from the inspection object is detected by applying a gradient magnetic field for inclining a static magnetic field generated in a predetermined space and applying a high frequency magnetic field to the inspection object placed in the space. Then, in an inspection method using nuclear magnetic resonance for calculating nuclear spin information of the inspection target as a function of position from the nuclear magnetic resonance signal, (1) a gradient magnetic field and a 90 ° high frequency magnetic field pulse in a predetermined slice direction Is applied to excite nuclear spins in a predetermined slice of the inspection target, and (2) a plurality of 180 ° high-frequency magnetic field pulses are repeatedly applied to the inspection target at predetermined intervals, and an echo signal is applied to the nuclear spins. And (3) the phase-encoding gradient magnetic field having different phase-encoding amounts between the 180 ° high-frequency magnetic field pulses applied at the predetermined intervals. Inspection method using applied to 査 subject, comprising the steps of: measuring a plurality of echo signals, the nuclear magnetic resonance, characterized in that it comprises a.
ステップ（２）で印加される前記１８０°高周波磁場パ
ルスの位相が交互に反転することを特徴とする核磁気共
鳴を用いた検査方法。12. The method according to claim 11, wherein the phase of the 180 ° high frequency magnetic field pulse applied in the step (2) is alternately inverted.
ける傾斜磁場を印加し、前記空間に置かれた検査対象に
高周波磁場を印加して、前記検査対象からの核磁気共鳴
信号を検出して、前記核磁気共鳴信号から前記検査対象
の核スピン情報を位置の関数として算出する核磁気共鳴
を用いた検査方法において、（１）所定のスライス方向
に傾斜磁場と９０°高周波磁場パルスとを印加して前記
検査対象の所定スライス内の核スピンを励起するステッ
プと、（２）前記検査対象に、複数の１８０°高周波磁
場パルスを所定の間隔で繰返し印加して前記核スピンに
エコー信号を順次生じさせるステップと、（３）前記所
定の間隔で印加される前記１８０°高周波磁場パルスの
間で順次生じる各々のエコー信号の発生順に、該各々の
エコー信号に印加される位相エンコード量が異なり、交
互に極性が変化する位相エンコード量をもつ位相エンコ
ード用傾斜磁場を、前記検査対象に印加して、前記の各
々のエコー信号を計測するステップとを有することを特
徴とする核磁気共鳴を用いた検査方法。13. A nuclear magnetic resonance signal from the inspection target is detected by applying a gradient magnetic field for inclining a static magnetic field generated in a predetermined space and applying a high frequency magnetic field to the inspection target placed in the space. Then, in an inspection method using nuclear magnetic resonance for calculating nuclear spin information of the inspection target as a function of position from the nuclear magnetic resonance signal, (1) a gradient magnetic field and a 90 ° high frequency magnetic field pulse in a predetermined slice direction Is applied to excite nuclear spins in a predetermined slice of the inspection target, and (2) a plurality of 180 ° high-frequency magnetic field pulses are repeatedly applied to the inspection target at predetermined intervals, and an echo signal is applied to the nuclear spins. And (3) are applied to the respective echo signals in the order of generation of the respective echo signals that are sequentially generated between the 180 ° high-frequency magnetic field pulses applied at the predetermined intervals. Applying a phase-encoding gradient magnetic field having different phase-encoding amounts and alternating phase-changing polarities to the inspection target, and measuring each of the echo signals. Examination method using nuclear magnetic resonance.
ステップ（２）で印加される前記１８０°高周波磁場パ
ルスの位相が交互に反転することを特徴とする核磁気共
鳴を用いた検査方法。14. The inspection method using nuclear magnetic resonance according to claim 13, wherein the phases of the 180 ° high-frequency magnetic field pulses applied in the step (2) are alternately inverted.
前記静磁場に傾斜をかける傾斜磁場を印加する手段と、
前記空間に置かれた検査対象に高周波磁場を印加する手
段と、前記検査対象からの核磁気共鳴信号を検出する手
段と、前記核磁気共鳴信号から前記検査対象の核スピン
情報を位置の関数として算出する手段とを有する核磁気
共鳴を用いた検査装置において、前記検査対象の所定ス
ライス内の核スピンを励起する手段と、所定の間隔で前
記検査対象に繰返し印加する複数の１８０°高周波磁場
パルスを発生して前記検査対象の所定スライス内の核ス
ピンを励起する手段と、前記所定の間隔で印加される前
記１８０°高周波磁場パルスの間で、前記検査対象に印
加する各々異なる位相エンコード量をもつ位相エンコー
ド用傾斜磁場を発生する手段と、を有し複数のエコー信
号を計測することを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査
装置。15. A means for generating a static magnetic field in a predetermined space,
Means for applying a gradient magnetic field for inclining the static magnetic field,
Means for applying a high frequency magnetic field to the examination object placed in the space, means for detecting a nuclear magnetic resonance signal from the examination object, and nuclear spin information of the examination object from the nuclear magnetic resonance signal as a function of position In an inspection apparatus using nuclear magnetic resonance having a calculating means, a means for exciting nuclear spins in a predetermined slice of the inspection object, and a plurality of 180 ° high-frequency magnetic field pulses repeatedly applied to the inspection object at predetermined intervals Between the means for exciting the nuclear spins in the predetermined slice of the inspection object and the 180 ° high frequency magnetic field pulse applied at the predetermined interval, and different phase encoding amounts applied to the inspection object. And a unit for generating a gradient magnetic field for phase encoding, which has a plurality of echo signals, and an inspection apparatus using nuclear magnetic resonance.
１８０°高周波磁場パルスの位相が交互に反転すること
を特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。16. The inspection apparatus using nuclear magnetic resonance according to claim 15, wherein the phases of the 180 ° high-frequency magnetic field pulses are alternately inverted.
前記静磁場に傾斜をかける傾斜磁場を印加する手段と、
前記空間に置かれた検査対象に高周波磁場を印加する手
段と、前記検査対象からの核磁気共鳴信号を検出する手
段と、前記核磁気共鳴信号から前記検査対象の核スピン
情報を位置の関数として算出する手段とを有する核磁気
共鳴を用いた検査装置において、前記検査対象の所定ス
ライス内の核スピンを励起する手段と、所定の間隔で前
記検査対象に繰返し印加する複数の１８０°高周波磁場
パルスを発生し前記核スピンにエコー信号を順次生じさ
せるする手段と、前記所定の間隔で印加される１８０°
高周波磁場パルスの間で順次生じる各々のエコー信号の
発生順に前記検査対象に印加され、前記各々のエコー信
号に位相エンコード量が異なり、交互に極性が変化する
位相エンコード量をもつ位相エンコード用傾斜磁場を発
生する手段と、を有することを特徴とする核磁気共鳴を
用いた検査装置。17. A means for generating a static magnetic field in a predetermined space,
Means for applying a gradient magnetic field for inclining the static magnetic field,
Means for applying a high frequency magnetic field to the examination object placed in the space, means for detecting a nuclear magnetic resonance signal from the examination object, and nuclear spin information of the examination object from the nuclear magnetic resonance signal as a function of position In an inspection apparatus using nuclear magnetic resonance having a calculating means, a means for exciting nuclear spins in a predetermined slice of the inspection object, and a plurality of 180 ° high-frequency magnetic field pulses repeatedly applied to the inspection object at predetermined intervals Means for sequentially generating an echo signal in the nuclear spin and 180 ° applied at the predetermined interval.
A phase-encoding gradient magnetic field having a phase-encoding amount that is applied to the inspection target in the order of generation of each echo signal that is sequentially generated between high-frequency magnetic field pulses, and that has a phase-encoding amount that is different from each echo signal and whose polarity changes alternately. And a means for generating an electric field. An inspection apparatus using nuclear magnetic resonance.
１８０°高周波磁場パルスの位相が交互に反転すること
を特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。18. The examination apparatus using nuclear magnetic resonance according to claim 17, wherein the phases of the 180 ° high frequency magnetic field pulses are alternately inverted.
ける傾斜磁場を印加し、前記空間に置かれた検査対象に
高周波磁場を印加して、前記検査対象からの核磁気共鳴
信号を検出して、前記核磁気共鳴信号から前記検査対象
の核スピン情報を位置の関数として算出する核磁気共鳴
を用いた検査方法において、（１）所定のスライス方向
に傾斜磁場と９０°高周波磁場パルスとを印加して前記
検査対象の所定スライス内の核スピンを励起するステッ
プと、（２）前記検査対象に１８０°高周波磁場パルス
を繰返し印加して、前記核スピンにエコー信号を順次生
じさせる際に、読み出し用傾斜磁場の極性を反転して複
数のエコー信号を発生させるステップと、を有すること
を特徴とする核磁気共鳴を用いた検査方法。19. A nuclear magnetic resonance signal from the inspection target is detected by applying a gradient magnetic field for inclining a static magnetic field generated in a predetermined space and applying a high frequency magnetic field to the inspection target placed in the space. Then, in an inspection method using nuclear magnetic resonance for calculating nuclear spin information of the inspection target as a function of position from the nuclear magnetic resonance signal, (1) a gradient magnetic field and a 90 ° high frequency magnetic field pulse in a predetermined slice direction To excite nuclear spins in a predetermined slice of the examination target, and (2) when a 180 ° high-frequency magnetic field pulse is repeatedly applied to the examination target to sequentially generate echo signals in the nuclear spins. And a step of inverting the polarity of the read gradient magnetic field to generate a plurality of echo signals, the inspection method using nuclear magnetic resonance.
ステップ（２）では、前記複数のエコー信号のそれぞれ
に異なった位相エンコード量が付与されることを特徴と
する核磁気共鳴を用いた検査方法。20. The method according to claim 19, wherein in the step (2), different phase encoding amounts are given to the plurality of echo signals, respectively. Method.
ステップ（２）では、前記１８０°高周波磁場パルスの
印加毎に極性の反転する位相エンコード量が前記エコー
信号に付与されることを特徴とする核磁気共鳴を用いた
検査方法。21. The method according to claim 19, wherein in the step (2), a phase encoding amount of which polarity is inverted is applied to the echo signal each time the 180 ° high frequency magnetic field pulse is applied. Examination method using nuclear magnetic resonance.
ステップ（２）では、前記１８０°高周波磁場パルスを
所定の間隔で繰返し印加して、前記所定の間隔で印加さ
れる１８０°高周波磁場パルスの間で、前記検査対象に
前記読み出し用傾斜磁場を印加することを特徴とする核
磁気共鳴を用いた検査方法。22. The method according to claim 19, wherein in the step (2), the 180 ° high frequency magnetic field pulse is repeatedly applied at a predetermined interval, and the 180 ° high frequency magnetic field pulse is applied at the predetermined interval. In between, the gradient magnetic field for reading is applied to the examination target, the examination method using nuclear magnetic resonance.
前記静磁場に傾斜をかける傾斜磁場を印加する手段と、
前記空間に置かれた検査対象に高周波磁場を印加する手
段と、前記検査対象からの核磁気共鳴信号を検出する手
段と、前記核磁気共鳴信号から前記検査対象の核スピン
情報を位置の関数として算出する手段とを有する核磁気
共鳴を用いた検査装置において、前記検査対象の所定ス
ライス内の核スピンを励起する手段と、所定の間隔で前
記検査対象に繰返し印加する複数の１８０°高周波磁場
パルスを発生する手段と、前記所定の間隔で印加される
１８０°高周波磁場パルスの間で印加され、複数のエコ
ー信号を発生させるための極性が反転する読み出し用傾
斜磁場を発生する手段と、を有することを特徴とする核
磁気共鳴を用いた検査装置。23. A means for generating a static magnetic field in a predetermined space,
Means for applying a gradient magnetic field for inclining the static magnetic field,
Means for applying a high frequency magnetic field to the examination object placed in the space, means for detecting a nuclear magnetic resonance signal from the examination object, and nuclear spin information of the examination object from the nuclear magnetic resonance signal as a function of position In an inspection apparatus using nuclear magnetic resonance having a calculating means, a means for exciting nuclear spins in a predetermined slice of the inspection object, and a plurality of 180 ° high-frequency magnetic field pulses repeatedly applied to the inspection object at predetermined intervals And a means for generating a read gradient magnetic field which is applied between the 180 ° high frequency magnetic field pulses applied at the predetermined intervals and whose polarities are inverted for generating a plurality of echo signals. An inspection apparatus using nuclear magnetic resonance.
複数のエコー信号の各々に異なった位相エンコード量を
付与する位相エンコード用傾斜磁場を発生する手段を有
することを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。24. A nuclear magnetic resonance system according to claim 23, further comprising means for generating a phase-encoding gradient magnetic field for imparting different phase-encoding amounts to each of the plurality of echo signals. Inspection equipment used.
の前記１８０°高周波磁場パルスの印加に先立って印加
される位相エンコード用傾斜磁場を発生する手段を有す
ることを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。25. A nuclear magnetic resonance system according to claim 23, further comprising means for generating a phase-encoding gradient magnetic field applied prior to the application of each 180 ° high-frequency magnetic field pulse. Inspection equipment used.
エコー信号に極性の反転する位相エンコード量を付与す
る位相エンコード用傾斜磁場を発生する手段を有するこ
とを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。26. A nuclear magnetic resonance system according to claim 23, further comprising means for generating a phase-encoding gradient magnetic field for imparting a phase-encoding amount having a polarity reversal to the echo signal. Inspection device.
核スピンを励起する手段が、所定のスライス方向に傾斜
磁場を発生するスライス選択用の傾斜磁場発生手段と、
９０°高周波磁場パルス発生手段とからなることを特徴
とする核磁気共鳴を用いた検査装置。27. The apparatus according to claim 23, wherein the means for exciting the nuclear spins is a gradient magnetic field generating means for slice selection for generating a gradient magnetic field in a predetermined slice direction,
An inspection apparatus using nuclear magnetic resonance, comprising: 90 ° high frequency magnetic field pulse generation means.
前記静磁場に傾斜をかける傾斜磁場を印加する手段と、
前記空間に置かれた検査対象に高周波磁場を印加する手
段と、前記検査対象からの核磁気共鳴信号を検出する手
段と、前記核磁気共鳴信号から前記検査対象の核スピン
情報を位置の関数として算出する手段とを有し、９０°
高周波磁場パルスの印加に続き、１８０°高周波磁場パ
ルスの印加を繰り返す励起パルスシーケンスを有する核
磁気共鳴を用いた検査装置において、前記１８０°高周
波磁場パルスのなす間隔において、極性が交互に反転す
る読み出し用傾斜磁場を発生する手段を有し、複数のエ
コー信号を計測することを特徴とする核磁気共鳴を用い
た検査装置。28. A means for generating a static magnetic field in a predetermined space,
Means for applying a gradient magnetic field for inclining the static magnetic field,
Means for applying a high frequency magnetic field to the examination object placed in the space, means for detecting a nuclear magnetic resonance signal from the examination object, and nuclear spin information of the examination object from the nuclear magnetic resonance signal as a function of position With a means for calculating, 90 °
In an inspection apparatus using nuclear magnetic resonance having an excitation pulse sequence in which application of a 180 ° high frequency magnetic field pulse is repeated following application of a high frequency magnetic field pulse, readout in which polarity is alternately inverted at intervals formed by the 180 ° high frequency magnetic field pulse An inspection apparatus using nuclear magnetic resonance, which has a unit for generating a gradient magnetic field for measuring a plurality of echo signals.
１８０°高周波磁場パルスのなす前記間隔の各々におい
て前記複数のエコー信号を計測することを特徴とする核
磁気共鳴を用いた検査装置。29. The inspection apparatus using nuclear magnetic resonance according to claim 28, wherein the plurality of echo signals are measured at each of the intervals formed by the 180 ° high-frequency magnetic field pulse.
複数のエコー信号の各々に異なる位相エンコード量が付
与されることを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装
置。30. The inspection apparatus using nuclear magnetic resonance according to claim 28, wherein different phase encoding amounts are given to each of the plurality of echo signals.
複数のエコー信号が発生する間隔は、前記１８０°高周
波磁場パルスのなす前記間隔より小であることを特徴と
する核磁気共鳴を用いた検査装置。31. The nuclear magnetic resonance according to claim 28, wherein an interval at which the plurality of echo signals are generated is smaller than the interval formed by the 180 ° high-frequency magnetic field pulse. Inspection device.
１８０°高周波磁場パルスのなす前記間隔の間で、前記
複数のエコー信号が発生することを特徴とする核磁気共
鳴を用いた検査装置。32. The inspection apparatus using nuclear magnetic resonance according to claim 28, wherein the plurality of echo signals are generated during the interval formed by the 180 ° high-frequency magnetic field pulse.
１８０°高周波磁場パルスのなす前記間隔では、前記エ
コー信号に位相エンコード量を付与する位相エンコード
用傾斜磁場は同一極性を有することを特徴とする核磁気
共鳴を用いた検査装置。33. The apparatus according to claim 28, wherein the gradient magnetic fields for phase encoding for imparting a phase encoding amount to the echo signal have the same polarity at the intervals formed by the 180 ° high frequency magnetic field pulses. Inspection device using nuclear magnetic resonance.
１８０°高周波磁場パルスのなす隣接する前記間隔で
は、前記エコー信号に位相エンコード量を付与する位相
エンコード用傾斜磁場の極性が反転することを特徴とす
る核磁気共鳴を用いた検査装置。34. The apparatus according to claim 28, wherein the polarity of the phase-encoding gradient magnetic field for imparting a phase-encoding amount to the echo signal is inverted at the adjacent intervals formed by the 180 ° high-frequency magnetic field pulses. An inspection apparatus using the characteristic nuclear magnetic resonance.
１８０°高周波磁場パルスのなす前記間隔は、各々等し
い時間間隔を有することを特徴とする核磁気共鳴を用い
た検査装置。35. The inspection apparatus using nuclear magnetic resonance according to claim 28, wherein the intervals formed by the 180 ° high-frequency magnetic field pulses have equal time intervals.
静磁場の不均一に応じて印加する前記１８０°高周波磁
場パルスの数を変化させることを特徴とする核磁気共鳴
を用いた検査装置。36. The inspection apparatus using nuclear magnetic resonance according to claim 28, wherein the number of the 180 ° high-frequency magnetic field pulses applied is changed according to the nonuniformity of the static magnetic field.
検査対象のＴ2による核スピン信号の減衰が著しくなっ
た時点で、再び前記９０°高周波磁場パルスを印加し
て、前記エコー信号に位相エンコード量を付与する位相
エンコード用傾斜磁場を変化させることを特徴とする核
磁気共鳴を用いた検査装置。37. The apparatus according to claim 28, wherein when the nuclear spin signal is significantly attenuated by T 2 of the inspection target, the 90 ° high-frequency magnetic field pulse is applied again to phase the echo signal. An inspection apparatus using nuclear magnetic resonance characterized in that a gradient magnetic field for phase encoding for giving an encoding amount is changed.
１８０°高周波磁場パルスのなす前記間隔において、最
後の前記エコー信号が計測された後に、更に位相エンコ
ード量を付与する位相エンコード用傾斜磁場を印加する
ことを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。38. The apparatus according to claim 28, further comprising a phase encoding gradient magnetic field for further imparting a phase encoding amount after the last echo signal is measured at the interval formed by the 180 ° high frequency magnetic field pulse. An inspection apparatus using nuclear magnetic resonance characterized by applying.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7310317A JP2760330B2 (en) | 1995-11-29 | 1995-11-29 | Inspection equipment using nuclear magnetic resonance |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7310317A JP2760330B2 (en) | 1995-11-29 | 1995-11-29 | Inspection equipment using nuclear magnetic resonance |
Related Parent Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP3223977A Division JP2590641B2 (en) | 1991-09-04 | 1991-09-04 | Inspection equipment using nuclear magnetic resonance |
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|---|---|---|---|
| JP8323795A Division JP2872642B2 (en) | 1996-12-04 | 1996-12-04 | Inspection equipment using nuclear magnetic resonance |
| JP9123751A Division JP2908380B2 (en) | 1997-05-14 | 1997-05-14 | Inspection equipment using nuclear magnetic resonance |
Publications (2)
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|---|---|
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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|---|---|
| JP (1) | JP2760330B2 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5381288A (en) * | 1976-12-15 | 1978-07-18 | Nat Res Dev | Nuclear magnetic resonance method |
| JPS58116344A (en) * | 1981-12-28 | 1983-07-11 | 株式会社東芝 | Nuclear magnetic resonance apparatus for diagnosis |
| JPS58200145A (en) * | 1982-04-05 | 1983-11-21 | ゼネラル・エレクトリツク・カンパニイ | Three-element nuclear magnetic resonance imaging method |
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-
1995
- 1995-11-29 JP JP7310317A patent/JP2760330B2/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2760330B2 (en) | 1998-05-28 |
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