JPS60500781A - 磁場補償式ｎｍｒ像形成システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 磁場補償式ＮＭＲ像形成システム この発明は、核磁気共鳴を利用した医療用像形成システムに関する。主な用途に おいて、本発明は磁場の変化に比較的影響されないＮＭ、Ｒ’像形成システムを 提供するものである。

核磁気共鳴（以下ＮＭＲと略す）は、医療用像形成に対する新たな手法である。

各種像形成方法の概説については、アカデミツク・プレス発行、Ｐ、マンスフイ ールド及びＰ、Ｇ、モリス共著の「生□物゛医学におけるＮＭＲ像形成」や１９ ８１年に東京の医学書院社から発行された［医学における核磁気共鳴像形成Ｊ等 の本、あるいはＰ、　Ａ、ポットムリーの「ＮＭＲ像形成の技術と応用；概観Ｊ 　Ｒｅｖ、Ｓｃｉ、Ｉｎ５ｔｒｕｎ＋、、ｖｏｌ、５３．１９８２年９月、ｐｐ 、１３１９像形成ＪＩＥＥＥ会報、ｖｏｌ、　７０．１９８２年１０月、ｐｐ、 　１１５２〜１１７３等の論文雑誌を含め多数の参考文献を挙げることができる 。これらに各種のＮＭＲ像形成システムが記されているが、磁気共鳴の不安定な 性質のため、いずれのシステムも高安定の磁場を必要とする。磁場の微妙な変化 は、ひどい歪み又は像の完全な損失をひき起す。このように極度の安定性が要求 される結果、はとんどのメーカーは超電導マグネットを使い始めるようになった が、これは高価であるばかりが保守も困難である。又超電導マグネットでは、周 波数を関数とした緩和時間の測定等一部の研究において望ましい急速な磁場変化 を実施できない。

極度の安定性が必要というこの問題は、ＥＭＩ社のゴソドフリー・Ｎ・ハンスフ ィールドによる英国特許出願Ｇ　Ｂ　２０７６５４２　Ａで論じられている。こ の特許では、研究対象のいずれかの側で受信信号を採取するのに小さいピンクア ップコイルが使われている。

これらコイルからの出力が、主受信コイルで受信される信号用の復調信号を形成 する。これによって、時間信号が受信されている間の磁場変化が補償される。

しかしこの手法では、発信器つまり励起信号でエラーをひき起す磁場の変化を補 償できない。父上記の方法は、異った方向で投影をとるとき、信号の複雑な取扱 いを必要とする。少くとも４個の別々のピックアップコイルが必要で、好ましく は各投影角度に一対のコイルとするかあるいは一対のピンクアンプコイルが各投 影角度へと回転される。

許容磁場が変化する自己補償式のＮＭＲ像形成システムを得ることが極めて望ま しい。本発明者による別の特許出願「パルス状主磁場核磁気共鳴像形成システム 」には、パルス化電磁石を用いた主磁場を供給する改良システムが記載されてい る。これは、少いエネルギー消費、低いコスト及び高いフレキシビリティで、強 い磁場を与える。しかしこの方法は、磁場の変化に対し潜在的に影響され易いと いう欠点を持つ。自己補償式のシステムならこの問題を解消し、大巾に改善され 且つよりフレキシブルなシステムを提供できる。

この発明の目的は、磁場の一時的な不安定に影響されないＮＭＲ像形成システム を提供することにある。

この発明の別の目的は、受信したＮＭＲ信号を復調するための自動的な参照信号 を与える簡単化された方法を提供することにある。

この発明の別の目的は、対象領域を正確な周波数で自動的に励起する方法を提供 することにある。

要約すると本発明によれば、測定すべき体積が広帯域の放射を使って励起される 。参照ピックアップコイルを用い、所望領域に対応する信号が平面選択励起信号 の発生を制御するのに使われる。

一方向のみの投齢を含むデータ取得システムが用いられる。次いで、各測定毎に 復調信号を簡単にめるのに、固定対の参照ピンクアップコイルを使うことができ る。

本発明のより完全な開示のため、下記添付図面に関連して示した幾つかの例示実 施例に関する以下の詳細な説明を参照されたい。

第１Ｍは本発明の一実゛施例を示す概略図；第１Ａ図は第１図の平面図； 第２図は正しい平断面を励起する実施例のブロック図；第３図は本発明の実施例 を示す一連の波形図；第４図は正しいサンプリング信号を発生する実施例のブロ ック図；及び 第５図は本発明の実施例を示すグラフである。

本発明の広い視野での理解は第１、ＩＡ図を参照して最も良（得られ、同図にお いて対象物１０のＮＭＲ像が測定される。ＮＭＩＩＩ像は、断面２６等１つ又は それより多い平断面に沿った横断像であることが多い。別の像形成の態様には、 本発明者による審査中の米国特許出願第３３２，９２５号及び第３３２，９２６ 号に記載されている投影像形成が含まれる。第１図は、現在全てのＮＭＲ像形成 にとって標準的な構成となっているものを示している。これは、便宜上２方向の Ｂｏとして示した１〜１０キロガウス程度の主磁場源を含む。これらは目下、抵 抗電磁石、超冷却マグネット及び永久磁石を含む各種の形態で使われている。抵 抗電磁石は安価で、磁場のフレキシビリティを可能とする。しかし、抵抗電磁石 は比較的不安定であるためそれらの動作は幾分異ったものとなり、これが本願の 主題でもある。又、本発明者による審査中の別の出願「パルス状主場ＮＭＲ像形 成システム」には、エネルギー消費の問題を伴わずに高い磁場を供給する方法が 示しである。

一般に、選択的な像形成は第１閏中Ｇｘ、　Ｇｙ、　Ｇｚとして示した１つ以上 の一連の勾配磁場を用いて成される。対象体積中の原子核はｒｆコイル１４．１ ５を用いて励起され、図中のＢ同士が結合されて直列接続を形成する。これらの コイルは、ｒｆ発生器ＶＩによって駆動される。適当な切換動作により、生じた 像信号を受信するのにもコイル１４．１５を使うこともできるが、図ではコイル １１．１２が受信機能を与えるものとして示しである。これらのコイルは、受信 入力回路を飽和させる発信バーストのピックアップを最小限化するように、発信 コイルと９０°の間隔で配置されている。又これらのコイルは端末Ｂ同士の結合 によって直列に接続され、生した像信号は端末１３に現われる。

冬場のドリフトと不安定性によって生じる重大なエラーと歪みを防ぐため、対象 物１０のどちらの側にも一組の参照コイルが付は加えられる。これら参照コイル は、第１、ＩＡ図にそれぞれ端面図と側面図が示され対象物１０のどちらの側に も配置された水チユーブ１６．１７の内部か又はそれに隣接して設けられる。コ イル巻線１８．１９．２０．２５及び２８の軸は全て、Ｎ　Ｍ　Ｒ信号をピック アップするように２軸に対し直角である。これらコイルは、受信コイル１３と同 し軸を持つように示されている。長いコイル１９．２５が、受信モードで参照信 号を供給するのに使われる。一方小さいコイル１８．２０及び２８は、第２．３ 図を参照して後述するように、励起つまり発振モードを自動的に安定化するのに 使われる。

まず、マスタークロック４０からの適切なりロックパルスを用いて発生された広 帯域の励起信号により対象の全体積が励起され、広帯域ｒＸ４２を駆動して、９ ０°の゛励起つまりフリップ角度を与える■１の信号セグメント５１を生しる。

対象の全体積を励起するのには、多くの方法が使える。こ＼に示した方法では、 Ｇｚ勾配信号セグメント５０の存在で広帯域のｒｆバーストを用いる。このよう に、５１の各種周波数成分が対象体積１０の異ったＺ平面を励起する。あるいは 、全体積を励起するのにＧｚ勾配を用いずに、断熱的な高速通過信号を用いても よい。これらの信号は、掃引周波数の範囲に応して、９０°又は１８００のフリ ップ角度を与えることができる。更に、勾配５０を与えずに信号セグメント５１ を加えてもよく、この場合には５１の一周波数成分が全対象体積を励起する。

励起されると、対象体積がＦ■Ｄ　（自由ｆＡＫ崩壊）を生し、これが像信号１ ３中の信号セグメント５５として現われると共に、それぞれの参照コイル中に現 われる。しかし信号５５は、全体積から非選択的に得られたものであるため、こ ＼では測定対象とならない。同様に、受信参照コイル２２．２４に現われる信号 セグメント５８も測定対象とならない。説明の目的上、まず信号２７にだけ注目 することにする。この信号はコイル２８から得られたもので、コイル２８はコイ ル１８．２０と同様に、２６等の平断面の所望厚に匹敵する直径を有する。一般 に、位置２における平断面の共鳴周波数は次式で与えられる：ω−ｒ　（Ｂ、＋ Ｇ、　ｚ　） 但しωは角周波数、γは陽子の回転磁気比である。従って、対象物１０に沿った 各２平面はＧｚの存在下において、異った共鳴周波数を受ける。しかし、２平面 に前もって周波数が与えられていると、主磁場Ｂ。におけるドリフトによって誤 った平面が像形成されたり、あるいは像形成領域が完全に誤ることになる。

この点は第３図に示すように、信号２７から信号セグメント５３を受信すること によって回避される。第１Ａ図に示すごと（、信号２７は特定の平断面から得ら れたものである。従って、その平面用の励起信号５２を得るのに、信号セグメン ト５３の周波数を使うことができる。同しく、別の任意な平面に対する励起信号 も周波数推定器４１を用いて得られる。例えば、信号５３の周波数ω。が平断面 ２゜から得られるとすれば、別の任意な・平面２についての共鳴周波数ω２は次 式で簡単に得られる：ωｚ　＝ω６　＋ｒＧｚ　（Ｚ　２ｏ　）周波数推定器４ １は広範囲の機能を有する。例えば、平面ｚ０にだけ興味があるとすれば、周波 数推定器４１は信号５３がら１つの信号だけを得るフィルタ又はロック発振器と なる。あるいはもっと一般的に、周波数推定器４１は軸交差間の時間を測定する ことによって、信号５３の周波数を推定できる。多数のサイクルが含まれている ので、上記の推定は多くのサイクルにわたって平均化し得る。別の方法としては 、一定の時間間隔にわたり単純にサイクルを計数すればよい。ω。がめられれば 、任意の平面ω２についての周波数は上記の方程式に示すごとく４１で計算され る。次いで、推定器４１が計算された周波数ω２の狭帯域ｒｆバースト５２を発 生し、所望の平断面だけを励起する。勿論、この励起は勾配Ｇｚの存在下におい ても生じる。

上式から明らかなように、勾配Ｇｚがドリフトすると、所望平面の選択はわずか な２次のエラーを蒙る。勿論、Ｇｚによる磁場の大きさは主磁場Ｂ０の大きさよ り小さいので、その影響も小さい。

しかし、エラーは２つのピックアップ信号２１．２２を用いて補償でき、これら 信号は必ずしもそうである必要はないが、対象体積に実質上隣接した位置に対応 している。この場合、異った周波数曾、とω２が次式で示すように各コイルで受 信される：ωＩ　８γ　（ＢＯ十ＧＺ　ｚＩ） ω２　＝γ　（Ｂ、＋Ｇ２　ｚｚ） 但し、ｚｌと２２はそれぞれコイル１８．２ｏに隣接した平断面である。前述の ように周波数推定器４１が、便宜上いずれも信号セグメント５３として示した各 コイルからの受信信号２１．２３に基きω１、ω２を推定する。ω１とω２が得 られれば、任意の平面ω２についての周波数が次式のように内挿又は外挿によっ て得られる： 尚、平面２を励起する励起信号５２用の所望周波数ω２であるこの値は、２つの 参照信号２１．２３のために全ての磁場Ｂ。、、Ｇｚから独立していることに注 目されたい。

こうした方法で、２重励起を用いて所望領域を励起するための基本的全般システ ムが得られる。一般に、どの周波数がどの領域に対応するかをめる広帯域励起が 成され、これが参照コイルによってピックアップされる。この後直ちに、対象領 域を限定する第２の狭帯域励起信号が続く。このように、補償システムでは２重 の励起像形成システムを用いる。第３図に示した像形成システムにおいて、２重 の励起は９０°のバースト（像信号から生ずるＦＴＤは無視）とそれに続く１８ ０°の反転励起から成り、この組合せがスピンエコーの信号セグメント５６つま り像形成信号を生ずる。

上記に代え、別の２重励起による像形成法を使うこともできる。

この方法は、信号５１が広帯域の１８０°反転信号を与え、信号５２が−ＦＩＤ ５６を生ずる狭帯域の９０’信号を与える反転復帰を含む。システムの残りは、 第１〜４図　に示し上述したものと等しい。この反転復帰励起に伴う１つの問題 は、２つの励起間に０．５秒程度の比較的長い時間が存在することで、この時間 中に磁場のドリフ）４＜生じる恐れがある。この問題を避けるため、追加のスピ ンエコーが発生される。つまり、通常の１８０°及び９０’バーストが使われ、 適当な長さの緩和時間だけ分離される。像信号を与える代りに、９０°バースト が広帯域のバースト信号５１とされる。再びＦＩＤが無視され、１８０°の反転 には＼゛即座続く次の信号５１によってスピンエコーが発生され、スピンエコー ５６を与える。従って、領域の正確な選択を与える信号５１．５２によって、各 種の多重励起システムを構成できる。

像信号５６が受信されると、その周波数も磁場の特異性によってめられる。従っ て、信号５６を正確に復調するために、参照信号が与えられねばならない。又像 形底生じるため像形成信号５６は、その周波数スペクトルが異ったＸ位置毎にｙ 方向に投影した線積分の配列を表わすように分散されねばならない。これは、信 号５６が受信されている間のＸ勾配としてＧｘ信号セグメント５７を用いること によって成される。そして、励起された平断面に沿った各線積分が次式によって 周波数ωＸを与える：ωｘ　＝　ｒ　（Ｂｏ十〇Ｘｘ　） 像形成動作は更に信号５６をその成分周波数に分解することを含み、各成分の振 巾が所望の線積分を表わす。こ＼でも、像信号５６の発生前及び発生中における Ｂ。とＧｘの変化が結果を大きく歪ませる。

前述のように、この問題はＥＭＩ社のＧ、Ｎ、ハンスフィールドに付与された英 国特許第２０７６５４２号の独得な方法によって解消された。第４図に示すごと く、受信信号１３のサンプリングが参照信号２２．２４から得られる。第１−Ａ 図に明らかなように、水サンプル１６．１７に接続された長いコイルが設けられ 、これらがどの平断面が励起されるかに関係なく参照信号をピックアップする。

勾配Ｇｘのため、コイル２５．１９は上式に示すごとく２つの異った周波数の信 号をピックアップする。像信号５６を受信している間にピックアップされる各信 号は便宜上参照信号５９として示してあり、それぞれ低周波数信号２４と高周波 数信号２２、ω１とω２を表わす。これらは、像信号１３の低周波数スペクトル と同様に、Ｂｏ及びＧｘの両磁場によって変化する。

第４図に示すごとく、両信号２２．２４がミキサー６ｏでビート混合されて角周 波数ω２−ω１の信号を形成し、これがｆ２−ｆ、の適当な倍数、少くとも倍数 ２であるサンプリング信号をサンプリング発生器６２で生ずるのにまわれる。一 方、ミキサー６１を用いて各低周波数ωがω−ω、に変換され、ω１〜ω２の角 周波数範囲又はそれより幾分率さい範囲を占める。この周波数変換された像信号 ６７が、任意の瞬間にスペクトルをＸ方向に沿った規則正しい配列へ分解するた めの正しいサンプリング周波数を有するサンプラー６３でサンプルされる。勾配 信号５７っまりＢｏの変化は、サンプリング速度の変化によって補償される。上 記のサンプルはデジタルフーリエ変換装置６４へ加えられ、そこで出力が記憶さ れる。投影信号の完全な配列を受信した後、プロセッサ６５が多数の周知の方法 のうち１つを用いて再構成された像を表示装置６６に与える。

ハンスフィールドの特許では、この方法が異った角度での投影配列を必要とする システムで使われた。そのため、いずれの組体１６．１７も各投影測定順序に従 って回転されるが、あるいはそれと同等の構造配列が対象物１０の周囲に配置さ れる。これらはどちらも極めて複雑で、実施可能性に問題がある。又ハンスフィ −ルドの特許は、こうした一対の構成を９０°間隔で設け、比較的複雑な処理に よって所望のサンプリング周波数を得ることも指摘している。一般に、多重の投 影角度システムへこのような補償システムを実施する可能性には、疑問がある。

上記の方法は独特の変更を施すことによって、単一角度の投影システムへ適用し 、特有の予期し得なかった結果をもたらすことができる。単一角度の投影システ ムは以前から文献に紹介されており、前出のポールＡ、ポソトムリーの論文にも 含まれている。

１つの特に簡単な単一角度投影システム、つまりスピンワーブシステムを第３図 に示す。こ＼で、各投影は図示の通りで、像信号５９を受信する直前の時間Ｔｙ にＧｙ勾配が加えられる点を除き、同じ励起及び勾配信号が用いられる。Ｘ方向 に沿った各原子核は、次式のように異った周波数で振動することによって応答す る：ωｙ　＝　Ｔ　（Ｂｏ　＋　Ｇｙ　ｙ　）時間Ｔｙの終りにＧｙ勾配がオフ されると、各原子核はθｙ＝ωＶＴＶの位相シフトを受ける。この位相シフトの 固定部分を無視すると、波長に応して２πラジアンの位相変化がＸ方向の距離に 沿って生じ、２π／γＴｙＧｙで与えられる。これがＸ方向における空間周波数 の変化γＴｙＧｙ／　２πを与える。すなわち、前述のごとくＸ方向で周波数分 解される各投影は、第３図に示すように異ったＧｙ値を用いることにより、Ｘ方 向での異った空間周波数と対応する。ｎ×ｎの断面像の場合、約ｎ個の異ったｃ ｙ値が必要である。これらが６５で処理され、最終的な像を６６に生ずる。

この方式を用いれば、ハンスフィールドの特許と異り像信号が常に同一方向の投 影角度によって得られるため、参照信号を第１、ｌＡ図に示ずごと（２つの固定 した構成体から得ることができる。

しかしハンスフィールドの特許に記載さ収量特許の第２図に示されたピックアッ プコイルを用いると、上記のシステムは機能しない。図示のピンクアップコイル は、長方向に比較的大きい長さを存する。その結果、Ｇｙ倍信号使われると、ピ ンクアップ内で生じる周期的な位相変化が相殺し合い、従って参照信号のほとん ど又は全てを相殺してしまう。このため、第１、ＩＡ図及び更に詳しくは第５図 に示すごと（、ピックアップコイル１９．２５のＸ方向の構成長さは、第１．５ 図中距離りで示すように制限されねばならない。Ｘ方向における最高の空間周波 数に対応するＧｙの最大値を用いたとき、上記構成における合計位相シフトはπ ラジアンを超えてはならない。これによって、最高空間周波数における半波長に 対応したＸ方向のビクセル巾を有効に表わせる。

第５図はＸ方向の磁場を示し、勾配の振巾範囲について磁場の変化ΔＢ対ｙの関 係を示している。ここでＧｙ　ｗａｘに対しＤは、距離りにわたる位相シフトが πラジアンを超えないように選ぶ必要がある。従って、Ｄ８π／γＴｙＧｙ　ｍ ａＸ　ａこれより大きいＤ値はＧｙ　ｍａｘに対し減少しだ参照信号を生じ、こ の信号は位相範囲が２πラジアンであるとき完全に相殺されてしまう。

しかし、上記制限は受信参照コイル１９．２５へ加えられることが指摘されるべ きである。第１、ＩＡ図は便宜上、全てが同し水容器１６．１７上に巻かれたコ イルを示している。しかし、所望なら、発信参照コイル１８．２０及び２８は適 切に長くした水コアと合わせて長（してもよい。励起サイクル中Ｘ又はｙ勾配が 含まれていないため、これらのコイルとコアは狭い２平面に限定されている限り 、Ｘ及びＸ方向で延長させることができる。

上記のスピンワープシステムは、１次元のみにおける投影を含む断面像形成シス テムである。本発明者による審査中の米国特許出願第３３２，９２５号及び第３ ３２，９２６号に記されているように、１次元のみにおける投影を含む別の像形 成システムは投影像形成である。この場合、第３図に示すごとく、Ｘに沿った投 影ラインの配列がＧｙ勾配なしで得られる。像信号５６に続き、励起信号５２に ついて異った周波数を用いてプロセスが繰り返され、次の平面を選択する。こう して、対象体積内の各平面がＸ方向における投影ラインの配列へ順次分解され、 対象体積１０の投影像が得られる。

信号の励起及び受信に関し上述したのと同じ参照システムが、各投影面に対して 使われる。しかし、ｃｙ勾配信号が含まれてないので、コイル１９．２５のＸ方 向におけるＤの制限は除かれる。従って、コイル１９．２５は水コア１６．１７ と共に、Ｘ方向に延長し得る。

尚、最適ではないが、スピンワーブ像形成のシステムにおいてコイル１９．２５ のコアのｙ次元が前記したＤ値を越えて延長さのＧｙを含む投影では、ｙ次元の 延長が収集効率ひいては参照信号のＳＮＲを改善する。しかし、高い空間周波数 に対応するＧｙ又はΔＢの高い値を含む投影の場合には、前述のように位相変化 が相殺される。但し、どんな勾配条件についても波長つまり２πラジアンの整数 値にならないように、ｙ次元のサイズを慎重に調整すれば、完全な相殺は生しな い。理想的には、高い勾配値においてπラジアンの奇数倍となるようにすれば、 強い信号が得られる。

勿論、ワイヤの回数を増すことによっても信号を高めることができ、これは小さ い参照コイルの場合非常に簡単である。

あるいは、２個以上のコイルをｙ次元に沿って配置し、狭いコイルで高いＧｙ値 用の信号を与え、広いコイルを小さいＧｙ値に対応する低い空間周波数用として もよい。。

第１閣に示すごとく、コイルユ１９．２５のＸ方向における制限も、約１画素で ある。これは、１断面と投影両方の像形成に当てはまる。Ｘ勾配Ｇｘの存在する 場・合には、１つの解像可能周波数に応じてこれらコイルが参照信号を供給しな ければならず、従ってＸ方向の画素中に近くなければいけない。

本システムは、体積及び多重スライスの像形成を含め広範囲のＮＭＲ像形成方式 に適用できる。多重スライス方式の場合、多数の平断面が順次励起され、適当な 、緩和間隔に続いて得られた信号が順次受信される。これでは、一連のスライス について正しい周波数を正確にめるのに励起周波数制御系が使われる。一方向に おいて投影信号を収集するスピンワーブ像形成システムを用いれば、自動的に発 生される参照信号を使って受信信号が分解され、正しい断面データを与える。

励起によって生じる周波数を推定するのにピックアップコイルが使われ、次いで その１つ又は複数の周波数が次の励起の周波数を決定するのに使われるような、 多くの特定実施例を以上説明した。この一般的な概念は、特定の平面を含まない ものも入れどんな　ＮＭＲ手順にも使える。例えば、前出のＰ、マンスフイール ド他の著書に記されているような安定状態フリー進行（Ｓ　Ｓ　Ｆ　Ｐ）励起シ ステムにおいては、この５ＳＦＰ励起システム用の周波数を決めるのに初期励起 を使うことができる。

上記したシステムは、比較的不安定な磁場の存在下においても、幾学的に正確で 人為的エラーのないＮＭＲ像形成を断面と投影の両方で与えられる独得の予期し 得なかった方法を与える。これらの磁場は、超電導マグネットより不安定だが安 価な抵抗マグネ、。

トから得られる。特にその磁場は、不安定さで高い潜在性を持つが、比較的低い 電力消費値で極めて高い磁場を与えられるパルヌ化抵抗マグネットから得ること ができる。又磁場は、温度変化によっ゛て広い変化を受ける永久磁石系で発生さ せてもよい。上記のシステムを用いれば、高価につく温度の安定化が必要なくな る。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一時的に不安定な磁場の存在下で対象物のＮＭＲ像形成を行う方法において ： 広帯域゛の励起信号を用いて対象物の体積を励起する段階；対象物の外側に位置 し、対象物と交差する平断面゛に拘束されたビックアンプコイルを用い、上記第 １の励起で生じた参照信号を受信する段階； 参照信号を処理して、対象物の特定平断面に必要な周波数を得る段階； 参照信号を処理して得た周波数の第２励起信号によって特定の平断面を励起する 段階； 第２の励起で生じた像形成信号を受信する段階：及び像形成信号を利用して、対 象物のＮＭＲ像を形成する段階；がら成る方法。 ２、追加のビックアンプコイルから追加の参照信号を受信する段階と、これら追 加の参照信号を処理して、特定の平断面に必要な周波数が勾配磁場と関係なくめ られるように成す段階とを含む請求の範囲第１項記載の方法。 ３、像形成信号が受信゛されている間に、対象物の外側のピンクアップコイルか ら追加の参照信号を受信する段階と、これら追加の参照信号を利用し、一時的に 不安定な磁場と関係のない方法で像形成信号を処理する段階とを含む請求の範囲 第１項記載の方法。 ４、一時的に不安定な磁場の存在下で対象物のＮＭＲ像形成を行う方法において ： 同一の横断磁気勾配の下で一連の像信号をそれぞれ受信する段階； 対象物の外側に位置する一対のピックアップコイルで、横断磁気勾配に平行な２ つのピックアップコイルを結ぶ線を有するものから参照信号を受信する段階；及 び 受信した参照信号を用いて受信した像信号を処理しＮＭＲ像を生ぜしめることに よって、不安定な磁場による周波数の変化が補償されるように成す段階；がら成 る方法。 ５、ＮＭＲ像が断面像で、その平断面が横断勾配に平行であると共に、ピックア ップコイルのコアがほぼ１つの画素の横方向中を存し、像信号を受信する前に振 巾が可変な第１横断勾配に垂直な別の一連の横断磁気勾配を印加する段階を含む 請求の範囲第４項記載の方法。 ６、広帯域の励起信号を用いて対象物の体積を励起する段ｉ６ピ、コアノブコイ ルを用いて対象物の平断面からの励起参照信号を受信する段階；及び 励起参照信号を処理して得た周波数を持ち、像信号を与える第２の励起によって 特定の平断面を励起する段階；を含む請求の範囲第４項記載の方法。 ７、一時的に不安定な磁場の存在で対象物のＮＭＲ像を形成する装置であって： 広帯域の励起信号を用いて対象物の体積を励起する手段；対象物の外側に位置し 、対象物と交差する平断面からの信号を受信するコアを有するピックアップコイ ル；ピックアップコイルからの参照信号を受信し、参照信号の周波数に基づく周 波数を持ち特定の平断面を表わす第２の励起信号を駆動するように参照信号を処 理する段階；第２の励起で生じた像形成信号を受信する手段；及び像形成信号を 利用して、対象物のＮＭＲ像を生ぜしめる手段；から成る装置。 １７ ８．１つ以上の追加ピックアップコイルと、これらコイルからの追加参照信号を 処理して、勾配磁場と無関係に第２励起信号の所要周・波球を推定する手段とを 備えた請求の範囲第７項記載の装置。 ９、　ピンクアップコイルが対象物体積内の２つの平断面に隣接して位置し、参 照信号を処理する手段が、２つの断面に隣接するコイルから得た両参照信号の周 波数間を内挿して特定平断面に必要な周波数を得る手段を備えた請求の範囲第８ 項記載の装置。 １０、対象物の外側に位置し、像形成信号が受信されている間像に関連した参照 信号を受信するピックアップコイルと、像に関連した参照信号を用い、一時的に 不安定な磁場と無関係な方法で像形成信号を処理する手段とを備えた請求の範囲 第７項記載の装置。 １１、ピッコア・７プコイルの軸が平断面の平面内にあり、平断面と直角な次元 におけるコアの大きさが平断面の巾とは・・等しい請求の範囲第７項記載の装置 。 １２、対象物のＮＭＲ像が断面像で、異った横断勾配状態を用いて平断面の励起 を繰り返す手段を備えた請求の範囲第７項記載の装置。 １３、対象物のＮＭＲ像が投影像で、対象物の平行な平断面配列の投影を順次行 う手段を備えた請求の範囲第７項記載の装置。 １４、広帯域の励起信号を用いて対象物を励起する手段が、平断面に直角な磁気 勾配の存在下で広い無線周波数スペクトルを有する信号で対象物を励起する手段 を備えた請求の範囲第７項記載の装置。 １５、広帯域の励起信号を用いて対象物を励起する手段が、周波数掃引の断熱的 高速通過信号で対象物を励起する手段を備えた１６、一時的に不安定な磁場の存 在下で対象物のＮＭＲ像を与える装置であって： 同一の横断勾配信号の存在下で一連の像信号をそれぞれ受信する手段； 対象物の外側に位置したコアを有する一対のピックアップコイルで、２つのピン クアンプを結ぶ線が横断磁気勾配に平行であるもの； 各ピックアップコイルからの参照信号を受信する手段：及び受信した参照信号を 用いて像信号を処理することによって、不安定な磁場による周波数の変化が補償 されるように成す手段；を備えた装置。 １７、ＮＭＲ像が断面像であると共に、その平断面が横断勾配に平行であって、 像信号を受信する前に振巾が可変な第１の横断勾配に直角な一連の追加の横断磁 気勾配を印加する手段を備えた請求の範囲第１６項記載の装置。 １８、ピックアップコイルのコアかはパ１画素の横方向を有する請求の範囲第１ ７項記載の装置。 １９、ピンクアップコイルコアの第１横断勾配の方向における横方向巾が１画素 にはパ等しく、追加横断勾配の方向における横方向巾が、最大振巾の勾配の存在 下でほぼπラジアンの位相シフトをその方向でコアに生しさせる大きさである請 求の範囲第１７項記載の装置。 ２０、広帯域の励起信号を用いて対象物の体積を励起する手段；ピックアンプコ イルを用いて対象物の平断面から励起参照信号を受信する段階；及び 励起参照信号を処理して得た周波数を有し、像信号を与える第９ ２の励起信号で特定の平断面を励起する手段；を備えた請求の範囲第１６項記載 の装置。 ”２１．・　受信参照信号を用いて受信像信号を処理する手段が、２つの参照信 号間のビート周波数を用いてサンプリング信号を得、このサンプリング信号を用 いて像信号と一方の参照信号の積から得た信号をサンプルするための手段を備え た請求の範囲第１６項記載の装置。 ２２、正しいＮＭＲ励起周波数を与える方法において：第１のｒｆ励起を加える 段階； 第１励起から生しる信号を受信する段階；受信信号の周波数を推定する段階；及 び推定周波数から次の励起周波数を得る段階；から成る方法。 ２３、正しいＮＭＲ励起周波数を与える装置であって：第１のｒｆ励起を加える 手段； 第１励起から生じる信号を受信する手段；受信信号の周波数を推定する手段；及 び推定周波数から次の励起周波数を得る手段；を備えた装置。