线圈元件的自动去耦的制作方法
【技术领域】
[0001]本申请涉及医学技术、磁共振技术，以及相关技术。本申请尤其应用于使磁共振成像(MRI)或磁共振光谱学(MRS)系统中的磁共振(MR)接收线圈去谐的布置。然而，要理解，本申请也应用于其他应用，并且不一定被限制到前述应用。
【背景技术】
[0002]MR设备在对患者的检查和/或处置期间施加通过检查区域的主磁场。该强场，通常被表示为Btl，作用为使要被检查的患者内的身体组织的核自旋对齐。在一些MR设备中，Btl场水平地取向，并且在其他MR设备中其垂直地取向。在水平地取向和垂直地取向的两种系统中，通过相对强的正交射频(RF)场(通常被表示为B1)在对齐的核自旋中激励磁共振。引起对齐的核自旋倾斜到正交于静态磁场Btl的平面中。随着核自旋弛豫，自旋慢慢回到与Btl场对齐，发出相对弱的RF磁共振信号。该共振被调谐到特定共振频率的RF线圈探测到。这些共振信号被传递到处理装置，以将信号重建成图像表示，或得到谱学信息。通常，所发射的RF磁共振信号比接收到的由RF接收线圈检测到的由弛豫的核自旋生成的磁共振信号大出几个数量级。
[0003]为了维持患者安全并保护敏感的接收器装置，通过设计或通过在制作过程期间小心补偿互耦，而对线圈元件去耦。然而，在MRI中，与完美去耦的RF接收线圈元件相比，RF线圈元件之间的互耦导致图像质量的劣化。另外，在柔性或可调节RF线圈阵列中，线圈元件之间的互耦可能因不同患者而变化。例如，在乳房线圈中，两个侧边线圈元件能够朝向或远离中心线圈元件移动。在移动这些线圈元件时，线圈元件之间的互感或耦合被改变。因此合乎期望的是拥有在逐患者的基础上去耦线圈元件的能力。
【发明内容】
[0004]本申请提供一种新的且改进的使MRI系统中的磁共振成像(MRI)线圈去谐的布置，其克服了上述问题以及其他问题。
[0005]根据一个方面，提供一种磁共振系统。所述磁共振系统包括磁体，所述磁体在检查区域中生成静态磁场。RF发射器和RF发射线圈以激励并操纵所述检查区域中的共振的磁频率生成RF脉冲。至少一个RF接收线圈组件包括被配置为采集来自所述检查区域的磁共振数据的多个RF接收线圈元件。至少一个RF接收器被连接到所述至少一个RF线圈组件。去谐电路被设置在邻近的RF接收线圈元件之间，以使所述邻近的RF接收线圈元件自动去耦。扫描控制器被配置为控制所述RF发射器和RF接收器。
[0006]根据另一方面，提供一种用于对线圈元件的自动去耦的系统。所述系统包括:被配置为采集来自磁共振系统的磁共振数据的第一线圈元件和第二线圈元件，以及被设置在邻近的RF接收线圈元件之间以使所述邻近的RF接收线圈元件自动去耦的去谐电路。
[0007]根据另一方面，提供一种用于对线圈元件的自动去耦的方法。所述方法包括:将第一信号注入到第一线圈元件中，测量从所述第一线圈元件被耦合到第二线圈元件中的信号，以及调节去耦电路以使所述第一与第二线圈元件之间的耦合最小化。
[0008]一个优点在于增加的患者和器械安全性。
[0009]另一优点在于在不同患者的基础上去耦线圈元件的能力。
[0010]另一优点在于调节对任意类型的线圈元件的去耦的能力。
[0011]另一优点在于基于交互式测量自动地电感耦合/去耦。
[0012]本领域普通技术人员在阅读并理解了下面的详细描述后，将认识到本发明还要另外的优点。
【附图说明】
[0013]本发明可以采取各种部件和各部件的布置以及各个步骤和各步骤的安排的形式。附图仅是出于图示优选的实施例的目的，并且不应被解释为对本发明的限制。
[0014]图1是根据本申请的磁共振成像系统的示意性图示。
[0015]图2是根据本申请的RF接收线圈组件的示意图。
[0016]图3是根据本申请的RF接收线圈组件的另一实施例的示意图。
[0017]图4是根据本申请的RF接收线圈组件的另一实施例的示意图。
[0018]图5是根据本申请的RF接收线圈组件的另一实施例的示意图。
[0019]图6是根据本申请的各方面的对线圈元件自动去耦的方法的框图。
【具体实施方式】
[0020]图1图示了磁共振(MR)系统8，磁共振(MR)系统8包括用于对线圈元件的进行自动去耦的布置。具体地，例如利用信号生成器和被设置为邻近线圈元件的小RF探头，在线圈元件中的一个中感生信号。如果另一个线圈元件被完全去耦，则感生的信号不会在线圈放大器的输出处被接收到。如果所感生的信号在线圈放大器的输出处被接收到，则线圈元件被耦合，并且调节被设置在线圈之间的去耦电路。例如，被设置在线圈元件之间的变容二极管基于所施加的信号来调节其电容，以去除互感或耦合。具体地，调节变容二极管直到来自另一线圈的输出被最小化或去除。然后在每次线圈被移动时重复该过程，以确保它们被完全去耦。该技术也适用于柔性线圈，它们的互感可以随着它们被附接到的患者的区域的大小而变化。另外，该技术也可以被用于调节因负载引起的电感耦合的改变，例如在每次引入不同患者时。以此方式，基于交互式测量自动调节电感耦合/去耦，无需任何先验信息。
[0021]参考图1，MR扫描器10包括主磁体12，其生成通过检查区域14的时间上均匀的Btl场。主磁体12能够是环形或孔式磁体、C形开放式磁体，其他设计的开放式磁体，等等。被设置为邻近主磁体的梯度磁场线圈16起作用为生成沿相对于Btl磁场的所选轴的磁场梯度，用于在空间上或以其他方式对感生的磁共振信号进行编码，用于产生磁化破坏场梯度，等等。磁场梯度线圈16可以包括线圈段，其被配置为在三个正交方向一一通常为水平或z、横向或X、以及垂直或I方向——产生磁场梯度。
[0022]射频(RF)激励线圈组件18，例如全身射频线圈，被设置为邻近检查区域14。RF线圈组件18生成射频脉冲，用于在对象的偶极子中激励磁共振。RF接收线圈组件20也能够起作用为探测从检查区域14发出的磁共振信号。具体地，额外于全身RF线圈还提供局部、表面或体内RF接收线圈，用于对磁共振信号的更灵敏的、局部化空间接收。在一个实施例中，RF接收线圈组件20包括柔性或可调节线圈阵列。在一个范例中，RF接收线圈组件20包括两个接收线圈阵列元件，它们可朝向和远离中心接收线圈元件移动。在另一范例中，RF接收线圈组件20是乳房线圈，其包括沿患者支撑体的边缘上的成角部分移动的横向成像与介入设备以及在患者支撑体的中心直的部分上保持静止或沿该中心直的部分移动的医学线圈设备，因此实现了在成像和介入程序期间对解剖区域的固定。在移动RF接收线圈组件20的线圈元件时，线圈元件之间的互感或耦合被改变并且需要去耦。
[0023]为了采集对象的磁共振数据，对象被放置在检查区域14内，优选在主磁场的等中心处或附近。扫描控制器22控制梯度控制器24，其引起梯度线圈16在检查区域14上施加所选择的磁场梯度脉冲，如可能对所选择的磁共振成像或光谱学序列适当的。扫描控制器22也控制RF发射器26，其被连接到RF发射线圈组件18以生成磁共振激励与操纵冲。扫描控制器22也控制RF接收器28，RF接收器28被连接到RF接收线圈组件20以从其接收所生成的磁共振信号。扫描控制器22也控制测量与控制单元30和去耦电路32，以调节对接收线圈元件的去耦，如下面更详细地解释的。
[0024]从RF接收器28所接收的数据被暂时地存储在数据缓冲器32中并被磁共振数据处理器34处理。磁共振数据处理器34能够执行本领域已知的各种功能，包括图像重建(MRI)、磁共振波谱学(MRS)、导管或介入器械定位，等等。重建的磁共振图像、波谱学读出、介入器械位置信息、以及其他经处理的MR数据被存储在存储器中，例如医学设施的患者档案中。图形用户界面36包括用户输入设备(临床医师能够使用该用户输入设备用于控制扫描控制器22选择扫描序列和协议，显示MR数据等等)以及显示设