磁共振成像装置以及天线装置的制造方法_3

文档序号:8686276阅读:来源:国知局
MRI装置具备产生静磁场并形成静磁场的磁体101、进行向所述静磁场发送高频信号以及接收从设置在所述静磁场内的检测体产生的核磁共振信号的至少一方的RF线圈103,所述RF线圈103具备片状导体210和天线部220,所述天线部220具备从所述片状导体210隔开预定的距离配置的横档导体221和从所述片状导体210隔开预定的距离在所述横档导体221的两端部配置的两个电场导体222,所述横档导体221和所述片状导体210构成以该RF线圈103发送的所述高频信号或接收的所述核磁共振信号的频率进行共振的环电路。
[0094]所述电场导体222产生用于抑制通过流过所述横档导体221的电流所产生的磁场在所述检测体表面流过的屏蔽电流所需要的充分的电场。另外,所述RF线圈103是具备多个所述天线部220的多信道天线,各天线部220的所述电场导体222使该邻接的天线部220的所述电场导体222产生抑制相邻的所述天线部220的横档导体221间的磁场耦合的电压。
[0095]还具备将所述横档导体221的两端部和该横档导体221的大体正下方的片状导体210连接的两个频率调整电容器223,调整所述频率调整电容器223的值,使所述环电路以所述高频信号或所述核磁共振信号的频率进行共振。此外,将所述横档导体221和所述电场导体222电连接。
[0096]可以使相邻的所述天线部220的电场导体222间的间隔,比该相邻的天线部220的横档导体221的间隔窄。此外,可以以使所述电场导体222产生所述电场的方式决定其面积。
[0097]即,在本实施方式中,作为RF线圈103使用的天线装置200,在收发电磁波的天线的结构要素即横档导体221的两端具备具有预定面积的电场导体222。由于具备该电场导体222,本实施方式的天线装置200能够降低相邻的信道间的耦合电流,此外,还能够抑制在检测体112的表面产生的屏蔽电流,从而可以使RF磁场良好地浸透到检测体内部。
[0098]通过将该天线装置200作为RF线圈103使用,在本实施方式的MRI装置100中,能够提高RF线圈103在检测体深处的灵敏度。此外,通过将天线装置200作为RF线圈103使用,在本实施方式的MRI装置中,不会因磁场耦合而引起性能的降低,并且通过多信道化控制能够使RF磁场的空间分布均匀化,使用多信道化的天线能够提高拍摄速度。
[0099]特别是根据本实施方式的线装置200,在横档导体221的短轴方向,由于电场导体222的宽W2大于横档导体221的宽w i,相邻的信道间的电场导体222彼此接近,因此能够更有效地产生抑制磁场耦合的电场耦合。
[0100]此外,根据本实施方式的天线装置200,由于使电场导体222的面积S2为能够产生抑制屏蔽电流的电场的大小,因此能够有效地抑制屏蔽电流,使RF磁场深入浸透到检测体112内部。
[0101]另外,在现有的TEM型天线的横档导体端部也会产生电场。但是,在现有的TEM型天线中,在横档导体的中心部和端部导体的宽不发生变化,因此,即使在赋予与本实施方式的天线装置200相同电压的情况下,由于横档导体端部的有效面积小,因此无法有效地对被写体赋予电场。
[0102]此外,在鸟笼型天线中,在横档导体的两端连接了环状导体,存在环状导体部分比横档导体部分宽广的天线。然而,如同形成环那样,圆筒状地将鸟笼型的环状导体连接一周,电压并不一定在横档导体的端部变高。因此,横档导体的端部赋予的电场的大小被限定。因此,无法得到与本实施方式的天线装置200相同的效果。此外,鸟笼型天线很难形成两个信道以上的独立信道的结构。
[0103]此外,根据本实施方式的天线装置200,通过在一个信道上设置一个连接端子224,通过经由该连接端子224提供的电压,实现天线的功能和电场导体222对屏蔽电流的抑制。
[0104]因此,根据本实施方式的天线装置200,能够通过简单的结构配置多个信道,并且,能够构成RF磁场良好地浸透到人体内部的RF线圈103。即,根据本实施方式,能够以简单的结构实现高性能的RF线圈103。
[0105]另外,作为调整天线装置200的共振频率的方法,除了改变频率调整电容器223的值的方法以外,还有改变基于电场导体222和片状导体210的电容器电容量的方法。能够通过改变电场导体222的面积或通过在电场导体222和片状导体210的之间放入电介质来改变基于电场导体222和片状导体210的电容器的电容量。更具体而言,通过切断电场导体222的端部或在端部附加铜板,能够增减电场导体222的面积。此外,作为电介质,能够通过将特氟龙(注册商标)板等放入片状导体210和电场导体222之间来增加电容器的电容量。
[0106]在本实施方式中,作为同轴电缆230的端部和天线装置200的连接点的连接端子224,如图2所示,设置在横档导体221 —边的端部附近,但连接端子224的设置位置并不局限于此。例如,可以是横档导体221的中央部。此时,在横档导体221的中央部设置缝隙,在其两端部连接同轴电缆230。此外,例如,也可以在电场导体222的端部和片状导体210双方上连接同轴电缆230。
[0107]此外,在本实施方式中,天线装置200作为收发兼用的RF线圈103而被使用,但也可以使用只发送,或只接收的RF线圈。此时,RF线圈103(天线装置200)需要称为失谐的功能。这是为了防止与其他的天线装置200的干扰而错开共振频率的功能。
[0108]此时,天线装置200,例如如图6所示,在横档导体221和一方的电场导体222之间设置缝隙241。并且,该缝隙241之间通过二极管(未图示)连接。当采用这样的结构时,在电流流过二极管,并将横档导体221和电场导体222连接的状态下,天线装置200进行作为天线的通常动作。另一方面,在通过切断二极管的电流而切断了两者连接的状态下,天线装置200由于连接被切断一侧的电场导体222和片状导体210之间形成的电容器成分不会有助于共振,因此共振的频率偏移而产生失谐。
[0109]此在,在上述实施方式中,通过将相邻的信道间的电场导体222彼此接近地配置来实现耦合的降低,但并不限于此。例如,也可以在相邻的两个电场导体222之间连接具有数PF电容量的电容器,实现耦合的抑制。通过电容器连接相邻的两个天线的导体来切断两个天线间的干扰的方法为现有的公知技术。
[0110]此外,在本实施方式中,以在天线部220中针对一对电场导体222具备一个横档导体221的情况为例子进行了说明,但横档导体221的数量并不仅限于此。例如,如图7所示,天线部220也可以具备多个横档导体221。
[0111]在图7中,示例了把以三个横档导体221作为一组连接到一对电场导体222而构成的天线部220并排成两个平面状的例子。频率调整电容器223设置在一个横档导体221的两端。在图7中,图示了一个信道中两个电容器223,但是也可以在三个横档导体221的两端分别设置共计6个电容器223。在此,连接端子224未图示。但是,在各信道(天线部220)中配置一个连接端子224。连接电场导体222的横档导体221的数量并不限于此。
[0112]通过多条横档导体221连接一对电场导体222之间,可以在更广的范围产生磁场,从而能够实现广阔的天线灵敏度。
[0113]此外,在本实施方式中,以具备两个天线部220的双信道的天线装置200为例子进行了说明,但天线部220(信道)数量并不局限于此。
[0114]不论天线部220 (信道)的数量为几个,与本实施方式相同地,以与相邻的天线部的横档导体221大体平行的方式配置各天线部220的横档导体221,以与相邻的天线部的电场导体222接近的方式配置各天线部220的电场导体222。
[0115](第二实施方式)
[0116]接下来,对应用本实用新型的第二实施方式进行说明。在第一实施方式的RF线圈中,将横档导体221和电场导体222电连接。另一方面,在本实施方式中,使横档导体221和电场导体222非电连接。
[0117]本实施方式的MRI装置100具有与第一实施方式基本相同的结构。然而,如上所述,作为RF线圈103使用的天线装置的结构不同。以下,关于本实施方式,着眼于与第一实施方式不同的天线装置进行说明。
[0118]图8是用于说明第二实施方式的天线装置300的图。本实施方式的天线装置300与第一实施方式相同地,具有片状导体310和天线部320。此外,天线部320具有横档导体321、电场导体322、频率调整电容器323以及连接端子324。分别具有与第一实施方式同名部件相同的功能。此外,各部件的结构以及配置也基本与第一实施方式相同。
[0119]然而,本实施方式的天线部320分别单独具有横档导体321和两个电场导体322。即,在本实施方式的天线部320中,如图8所示,没有将横档导体321和电场导体322电连接。
[0120]在本实施方式中,与片状导体310保持预定距离地,在片状导体310上配置横档导体321和电场导体322。此外,电场导体322的横宽比横档导体321的横宽大。此外,希望将电场导体322的面积设成比横档导体321的面积大。相邻的天线部320的横档导体321彼此以大体平行的方式配置。此外,相邻的天线部(信道)的电场导体322彼此为了能够抑制耦合而充分接近地配置。各配置,与第一实施方式相同地,通过导体支撑结构(未图示)来实现。
[0121]此外,频率调整电容器323分别与横档导体321的两端连接,并与片状导体310连接。横档导体321、频率调整电容器323以及片状导体310形成环状的电路。由此,由两个频率调整电容器323、横档导体321以及片状导体310形成的电路,作为一个信道的天线而发挥作用。此外,此时,调整频率调整电容器323,以使天线装置300以在MRI装置100中使用的频率共振。由此,本实施方式的天线装置300作为MRI装置100的RF线圈103而发挥作用。在图8中示例了由共有一个片状导体310的两个天线部320构成的两个信道的天线装置300。
[0122]此外,在本实施方式的天线装置300中,在各天线部320中配置了横档导体221和电场导体222的合计数量的连接端子324。例如,在本实施方式中,配置了一个状导体221和两个电场导体222。因此,在一个天线部320中配置了三个连接端子324(324a、324b、324c)。
[0123]例如,在本实施方式的天线装置300中,将一个连接端子324a设置在横档导体321的一方的端部和正下方的片状导体310。即,连接MRI装置100本体和天线装置300的同轴电缆330a的中心导体与连接端子324a的横档导体321侧连接,同轴电缆330a的外部导体与片状导体310侧连接。将剩下的两个连接端子324b、324c设置在两个电场导体322中的各个电场导体和片状导体210,分别通过同轴电缆330b、330c与MRI装置100连接。
[0124]在本实施方式中,由于具有这样的结构,因此经由设置在各个电场导体322的连接端子324b、324c对各电场导体322赋予电压。因此,在本实施方式的天线装置300中,能够独立地控制流过横档导体321的电流和对电场导体322赋予的电压。
[0125]另外,向各连接端子324a、324b、324c连接的同轴电缆330a、330b、330c,可以沿着片状导体310而汇集。例如,在图8中示例了将与连接端子324c连接的同轴电缆330c沿着片状导体310 —直配线到连接端子324a的地方,并同与连接端子324a连接的同轴电缆330a汇集进行配线的情况。通过这样的结构,向天线装置300的配线变得容易。
[0126]在此,说明当把本实施方式的天线装置300作为RF线圈103的发送天线使用时,分别对三个连接端子324a、324b、324c赋予的电压的相位。在本实施方式中,也与第一实施方式相同地,在电场导体322中产生具有极性的电场,通过由于该电场而流过检测体112表面的逆向电流,抵消检测体112表面的屏蔽电流,使通过流过横档
当前第3页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1