磁共振成像装置及高频线圈单元的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明的实施方式涉及磁共振成像(MRI:Magnetic Resonance Imaging)装置及高频(RF:rad1 frequency)线圈单元。
【背景技术】
[0002]MRI装置是一种图像诊断装置，通过拉莫尔频率的RF信号对处在静磁场中的被检体的原子核自旋进行磁激励，从伴随着该激励产生的磁共振(MR:magnetic resonance)信号重构图像。
[0003]在MRI装置中，作为MR信号的接收用的RF线圈，经常使用将大量线圈部件排列而成的相控阵线圈(PAC:phased array coil)。近年来，PAC中具备的线圈部件的个数有增加的趋势，存在想要选择期望的线圈部件来使用的需求。于是，提出了用于切换摄像所使用的线圈部件的各种技术。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于，提供一种能够通过更简单的结构来切换多个线圈部件的磁共振成像装置及RF线圈单元。
[0005]本发明的实施方式的高频线圈单元具备多个线圈部件、第I切换器及第2切换器。多个线圈部件在第I方向和不同于所述第I方向的第2方向上排列。第I切换器及第2切换器设置在各线圈部件中，将各线圈部件分别在接通状态和断开状态之间切换。所述第I切换器通过控制用的第I信号线在所述第I方向上相互串联连接。所述第2切换器通过控制用的第2信号线在所述第2方向上相互串联连接。
[0006]此外，本发明的实施方式的高频线圈单元具备多个线圈部件和切换器。多个线圈部件配置为矩阵。切换器设置在各线圈部件中，切换该线圈部件的接通状态及断开状态。配置于同一列或行的多个线圈部件的所述切换器通过信号线串联连接。
[0007]此外，本发明的实施方式的磁共振成像装置具备所述高频线圈单元和成像系统。成像系统使用所述高频线圈单元进行被检体的磁共振成像。
【附图说明】
[0008]图1是本发明的实施方式的磁共振成像装置的结构图。
[0009]图2是表示图1所示的RF线圈的详细构成的一例的图。
[0010]图3是表示设置在图2所示的被检体的体表侧的线圈部件的配置例的图。
[0011]图4是表示设置在图2所示的被检体的体表侧的线圈部件的另一配置例的图。
[0012]图5是表示作为图1所示的RF线圈设置的相控阵线圈的电路结构例的图。
[0013]图6是表示图5所示的I个线圈部件和前置放大器的连接部分的详细结构例的电路图。
[0014]图7是表示能够作为图6所示的第I切换器、第2切换器、第3切换器及第4切换器使用的开关电路的一例的电路图。
[0015]图8是表示使用图7所示的开关电路来构成图6所示的RF线圈单元的例子的电路图。
[0016]图9是表示图5所示的I个线圈部件和前置放大器的连接部分的另一详细结构例的电路图。
[0017]图10是表示使用图7所示的开关电路来构成图9所示的RF线圈单元的例子的电路图。
【具体实施方式】
[0018]本发明的实施方式的高频线圈单元具备多个线圈部件、第I切换器及第2切换器。多个线圈部件在第I方向和不同于所述第I方向的第2方向上排列。第I切换器及第2切换器设置在各线圈部件中，将各线圈部件分别在接通状态和断开状态之间切换。所述第I切换器通过控制用的第I信号线在所述第I方向上相互串联连接。所述第2切换器通过控制用的第2信号线在所述第2方向上相互串联。
[0019]此外，本发明的实施方式的高频线圈单元具备多个线圈部件和切换器。多个线圈部件配置为矩阵状。切换器设置在各线圈部件中，切换该线圈部件的接通状态及断开状态。配置于同一列或行的多个线圈部件的所述切换器通过信号线串联连接。
[0020]此外，本发明的实施方式的磁共振成像装置具备所述高频线圈单元和成像系统。成像系统使用所述高频线圈单元进行被检体的磁共振成像。
[0021]参照【附图说明】本发明的实施方式的磁共振成像装置及RF线圈单元。
[0022]图1是本发明的实施方式的磁共振成像装置的结构图。
[0023]磁共振成像装置20具备:筒状的静磁场用磁铁21，形成静磁场；匀磁线圈(shimcoil) 22，设置在该静磁场用磁铁21的内侧；梯度磁场线圈23及RF线圈24。
[0024]此外，在磁共振成像装置20中设置有控制系统25。控制系统25具备:静磁场电源26、梯度磁场电源27、匀磁线圈电源28、发送器29、接收器30、时序控制器31及计算机32。控制系统25的梯度磁场电源27由X轴梯度磁场电源27x、Y轴梯度磁场电源27y及Z轴梯度磁场电源27z构成。此外，在计算机32中设置有输入装置33、显示装置34、运算装置35及存储装置36。
[0025]静磁场用磁铁21与静磁场电源26连接，具有通过从静磁场电源26供给的电流在摄像区域形成静磁场的功能。另外，静磁场用磁铁21通常由超导线圈构成，在励磁时与静磁场电源26连接而被供给电流，但是通常一旦励磁后就设为非连接状态。此外，也有时通过永久磁铁构成静磁场用磁铁21而不设置静磁场电源26。
[0026]此外，在静磁场用磁铁21的内侧，同轴地设有筒状的匀磁线圈22。匀磁线圈22与匀磁线圈电源28连接，构成为从匀磁线圈电源28向匀磁线圈22供给电流而使静磁场均匀化。
[0027]梯度磁场线圈23由X轴梯度磁场线圈23x、Y轴梯度磁场线圈23y及Z轴梯度磁场线圈23z构成，在静磁场用磁铁21的内侧形成为筒状。在梯度磁场线圈23的内侧设有诊视台37而作为摄像区域，在诊视台37上放置被检体P。作为RF线圈24，有内置于台架的RF信号收发用的全身用线圈(WBC:whole body coil)、以及设置在诊视台37或被检体P附近的RF信号接收用的局部线圈等。
[0028]此外，梯度磁场线圈23与梯度磁场电源27连接。梯度磁场线圈23的X轴梯度磁场线圈23x、Y轴梯度磁场线圈23y及Z轴梯度磁场线圈23z分别与梯度磁场电源27的X轴梯度磁场电源27x、Y轴梯度磁场电源27y及Z轴梯度磁场电源27z连接。
[0029]而且，通过从X轴梯度磁场电源27x、Y轴梯度磁场电源27y及Z轴梯度磁场电源27z分别向X轴梯度磁场线圈23x、Y轴梯度磁场线圈23y及Z轴梯度磁场线圈23z供给的电流，能够在摄像区域分别形成X轴方向的梯度磁场Gx、Y轴方向的梯度磁场Gy、Z轴方向的梯度磁场Gz。
[0030]RF线圈24与发送器29及接收器30的至少一方连接。发送用的RF线圈24具有从发送器29接受RF信号并发送给被检体P的功能，接收用的RF线圈24具有接收伴随着被检体P内部的原子核自旋的RF信号的激励而产生的MR信号并发送给接收器30的功能。
[0031]图2是表示图1所示的RF线圈24的详细结构的一例的图，图3是表示设置在图2所示的被检体P的体表侧的线圈部件24c的配置例的图。
[0032]如图2所示，RF线圈24具备筒状的全身用(WB:whoIe 一 body)线圈24a和相控阵线圈24b。相控阵线圈24b具备多个线圈部件24c，在被检体P的体表侧和背面侧分别配置有多个线圈部件24c。例如，如图3所示，在被检体的体表侧以覆盖大范围的摄影部位的方式在X方向配置4列、在z方向配置8列、合计32个线圈部件24c。
[0033]另一方面，接收器30具备双工器30a、前置放大器(放大器)30b、切换合成器30c及接收系统电路30d。双工器30a与发送器29、WB线圈24a及WB线圈24a用的前置放大器30b连接。前置放大器30b设置有与各线圈部件24c及WB线圈24a的个数相同的个数，分别单独地与各线圈部件24c及WB线圈24a连接。切换合成器30c设置有单个或多个，切换合成器30c的输入侧经由多个前置放大器30b与多个线圈部件24c或WB线圈24a连接。接收系统电路30d设置有期望的个数，成为各线圈部件24c及WB线圈24a的个数以下，设置在切换合成器30c的输出侧。
[0034]WB线圈24a能够作为RF信号的发送用的线圈使用。此外，作为MR信号的接收用的线圈可以使用各线圈部件24c。此外，能够将WB线圈24a作为接收用的线圈使用。
[0035]因此，双工器30a将从发送器29输出的发送用的RF信号提供给WB线圈24a，并且将在WB线圈24a中接收的MR信号经由接收器30内的前置放大器30b提供给切换合成器30c。此外，在各线圈部件24c中接收到的MR信号也分别经由对应的前置放大器30b输出至切换合成器30c。
[0036]切换合成器30c对从线圈部件24c或WB线圈24a接受的MR信号进行合成处理及切换，并输出到对应的接收系统电路30d。换言之，能够与接收系统电路30d的个数对应地在切换合成器30c中进行从线圈部件24c或WB线圈24a接受的MR信号的合成处理及切换，使用期望的多个线圈部件24c形成与摄影部