磁共振成像系统扫描方法、射频功率校准方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及磁共振成像系统领域，特别是涉及一种磁共振成像系统扫描方法、射 频功率校准方法及装置。
【背景技术】
[0002] 磁共振成像系统（MRI)利用结合的脉冲梯度磁场和脉冲射频（RF)磁场，获得置于 静磁场的成像样本在指定成像区域自旋质子的磁共振成像信息。置于静磁场中被极化的自 旋质子存在一个净磁矩，磁矩的方向就是质子自旋轴的方向。质子自旋轴的方向始终倾向 于沿外部静磁场i的方向，个体自旋质子始终以磁旋比乘以静磁场磁感应强度的拉莫频率 围绕静磁场轴向进动。
[0003] 为了获得可检测的磁共振信号，必须施加一个具有拉莫频率的射频激发场，使得 自旋质子的净磁矩偏离静磁场的轴向，偏离的角度亦即翻转角与施加射频脉冲的幅度和射 频脉冲持续的时间成正比。当停止施加射频激发脉冲后，自旋质子要恢复到正常的自旋状 态，在此期间，自旋质子会产生与射频激发脉冲同频率的自由感应衰减信号，该信号被射频 接收线圈接收，经放大和处理后，重建出磁共振医学影像。
[0004] 可以看到，磁共振成像系统工作时要求自旋质子所形成的净磁矩以特定的翻转角 进动，因而需要决定使净磁矩翻转一定角度的RF脉冲所需的能量。如果射频场强度和射频 施加脉冲持续时间出现异常，导致翻转角出现偏差，进而导致接收到的磁共振信号强度降 低，信噪比降低，重建图像会出现鬼影等成像质量问题。
[0005] 为了获得精确的翻转角度，通常会对射频系统进行射频发射功率的校准，该校准 会在整个系统的校准期间进行，具体的校准方法是选定特定的射频脉冲波形，施加特定频 率、一定幅值的射频脉冲，射频脉冲的幅值不断的递增，并接收在对应的射频接收期间所产 生的自由感应衰减信号，直至遍历整个脉冲幅值的区间或者直至所接收到的自由感应衰减 信号为零位置，并记录在此期间FID信号最大值和最小值处的射频脉冲的幅值，其中，90° 翻转角所对应的射频脉冲幅值为在获取最大自由感应衰减信号时的射频脉冲幅值，180° 翻转角所对应的射频脉冲幅值就是在获取自由感应衰减FID信号为零时的射频脉冲幅值， 其他翻转角所对应的射频脉冲幅值通过曲线拟合获得。这样，在校准之后，就获得了翻转 角与射频脉冲幅值的对应关系，通过该对应关系可以确定特定翻转角所需要的射频脉冲幅 值。
[0006] 这种校准方法过程中需要遍历一个区间的脉冲幅值，扫描时间较长，通常在30s 或以上，通常只能在整个系统校准的期间进行校准，在校准后，通过校准期间获得翻转角与 射频脉冲幅值的对应关系为不同的扫描受试者确定射频脉冲幅值，然而，不同的受试者存 在个体差异，仅通过一次校准为所有受试者确定的射频脉冲幅值并不够准确，进而会降低 图像的信噪比，无法获得较佳的成像质量。
【发明内容】
[0007] 本发明旨在至少解决上述技术问题之一，提供了一种磁共振成像系统射频功率校 准方法及装置，实现快速校准。
[0008] 本发明实施例公开了如下技术方案：
[0009] -种磁共振成像系统射频功率校准方法，包括：
[0010] 步骤S01，确定第1次遍历扫描中所施加的射频脉冲幅值的第1起始值、第1终点 值以及第1步长，射频脉冲时域长度固定，进行第1次遍历扫描，并获取不同的射频脉冲幅 值下相应的FID信号值，所有的FID信号值构成上升趋势段和下降趋势段的第1FID信号集 合；
[0011] 步骤S02,确定第η次遍历扫描中所施加的射频脉冲幅值的第η起始值、第η终点 值以及第η步长，第η起始值为第n-lFID信号集合中上升趋势段中的FID信号值所对应的 射频脉冲幅值，第η终点值为第n-lFID信号集合中下降趋势段中的FID信号值所对应的射 频脉冲幅值，且第η起始值大于第n-1起始值，第η终点值小于第n-1终点值，第η步长小 于第η-1步长，射频脉冲时域长度固定，进行第η次遍历扫描，并获取不同的射频脉冲幅值 下相应的FID信号值，所有的FID信号值构成具有上升趋势段和下降趋势段的第nFID信号 集合，其中，η从2至N，N为大于2的正整数；
[0012] 步骤S03,由90°翻转角及其对应的射频脉冲幅值获得翻转角与射频脉冲幅值的 线性关系曲线，第N次遍历扫描中FID信号值的最大值所对应的射频脉冲幅值为90°翻转 角所对应的射频脉冲幅值。
[0013] 可选的，第η步长等于第n-Ι步长减去预定步长值。
[0014] 可选的，第η步长较第n-Ι步长按比例缩小。
[0015] 可选的，在步骤S02中，在进行第η次遍历扫描之后，还包括：
[0016] 判断第η步长是否小于或等于预定的最小步长，若是，此次遍历扫描为第Ν次扫描 遍历。
[0017] 可选的，第η起始值、第η终点值分别为第n-lFID信号集合中FID信号值的最大 值的前一个扫描点、后一个扫描点所对应的射频脉冲幅值。
[0018] 可选的，在第i次遍历扫描之后，i为1至N中的任一值，还包括：
[0019] 判断第iFID信号集合中拐点的数量是否大于1，若是，则退出校准。
[0020] 此外，本发明还提供磁共振成像系统的扫描方法，包括：
[0021] 受试者处于磁共振成像系统中，采用上述任一校准方法获得翻转角与射频脉冲幅 值的线性关系曲线；
[0022] 对受试者进行扫描，扫描中的射频脉冲幅值由线性关系曲线确定。
[0023] 此外，本发明又提供一种磁共振成像系统射频功率校准装置，，包括：
[0024] 第1次遍历参数设置单元，用于确定第1次遍历扫描中所施加的射频脉冲幅值的 第1起始值、第1终点值以及第1步长；
[0025] 第η次遍历参数设置单元，用于确定第η次遍历扫描中所施加的射频脉冲幅值的 第η起始值、第η终点值以及第η步长，第η起始值为第n-lFID信号集合中上升趋势段中 的FID信号值所对应的射频脉冲幅值；
[0026] 射频单元，用于按照遍历参数进行遍历扫描，遍历时射频脉冲时域长度固定，并获 取不同的射频脉冲幅值下相应的FID信号值，每次遍历扫描中的FID信号值构成具有上升 趋势段和下降趋势段的FID信号集合；
[0027] 其中，在第η次遍历参数设置单元中，第η终点值为第n-lFID信号集合中下降趋 势段中的FID信号值所对应的射频脉冲幅值，且第η起始值大于第n-1起始值，第η终点值 小于第η-1终点值，第η步长小于第η-1步长，η从2至Ν，Ν为大于2的正整数，η从2至 Ν，Ν为大于2的正整数；
[0028] 翻转角与射频脉冲幅值关系确定单元，用于由90°翻转角及其对应的射频脉冲幅 值获得翻转角与射频脉冲幅值的线性关系曲线，第Ν次遍历扫描中FID信号值的最大值所 对应的射频脉冲幅值为90 °翻转角所对应的射频脉冲幅值。
[0029] 可选的，在第η次遍历参数设置单元中，第η步长等于第η-1步长减去预定步长 值。
[0030] 可选的，在第η次遍历参数设置单元中，第η步长较第η-1步长按比例缩小。
[0031] 可选的，还包括：
[0032] 步长判断单元，用于判断第η步长是否小于或等于预定的最小步长，若是，此次遍 历扫描为第Ν次扫描遍历。
[0033] 可选的，在第η次遍历参数设置