小核磁共振成像儀磁體均場(chǎng)簡(jiǎn)介-醫(yī)學(xué)影像核磁共振教學(xué)實(shí)驗(yàn)
瀏覽次數(shù)：2319 發(fā)布日期：2014-11-17
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小核磁共振成像儀磁體均場(chǎng)簡(jiǎn)介-醫(yī)學(xué)影像核磁共振教學(xué)實(shí)驗(yàn) |
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小核磁的系統(tǒng)架構(gòu)圖
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磁場(chǎng)均勻性對(duì)核磁共振成像來(lái)說(shuō)非常關(guān)鍵，本文簡(jiǎn)單介紹一下小核磁的勻場(chǎng)方式。
磁場(chǎng)的均勻性（homogeneity），是指在特定的容積限度內(nèi)磁場(chǎng)的同一性，即穿過(guò)單位面積的磁力線的數(shù)目是否相同。在磁共振系統(tǒng)中，均勻性是以主磁場(chǎng)的百萬(wàn)分之一（ppm）作為一個(gè)偏差單位來(lái)度量的。對(duì)于不同的主磁場(chǎng)大小，其偏差單位也是不同的。例如對(duì)1.0T的磁共振，1個(gè)ppm偏差單位轉(zhuǎn)換成H質(zhì)子頻率計(jì)算約為42Hz。
主磁場(chǎng)的均勻性直接影響到組織的T2*弛豫時(shí)間長(zhǎng)短。當(dāng)主磁場(chǎng)均勻性越差時(shí)，即T2*越短，弛豫越快，從磁共振信號(hào)上體現(xiàn)出來(lái)即是FID信號(hào)的拖尾越短。當(dāng)主磁場(chǎng)均勻性越高時(shí)，即T2*越長(zhǎng)，弛豫越慢，即FID信號(hào)的拖尾越長(zhǎng)。理論上，當(dāng)主磁場(chǎng)絕對(duì)均勻時(shí)， T2*=T2，F(xiàn)ID以組織固有的 2弛豫進(jìn)行衰減。
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主磁場(chǎng)不均勻性對(duì)組織T2的影響
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小核磁設(shè)備在采集信號(hào)時(shí)，通過(guò)觀察顯示器上核磁共振FID信號(hào)的衰減快慢（即FID拖尾的長(zhǎng)短）來(lái)調(diào)整兩塊磁極的平行度，從而達(dá)到調(diào)整主磁場(chǎng)的均勻性目的。當(dāng)FID信號(hào)的拖尾越長(zhǎng)，即FID衰減包絡(luò)線越緩，表示磁場(chǎng)均勻性越高。
永磁型核磁共振成像儀的主磁場(chǎng)均勻性與磁極間的平行度有關(guān)，因此我們可以直接調(diào)整兩塊磁極的平行度來(lái)達(dá)到勻場(chǎng)的目的；通過(guò)調(diào)整磁極平行度來(lái)達(dá)到的磁場(chǎng)均勻性還不能完全滿足核磁共振成像的需要，因此還需要進(jìn)行其他方式的勻場(chǎng)，主要包括無(wú)源勻場(chǎng)和有源勻場(chǎng)。
無(wú)源勻場(chǎng)是在磁極的內(nèi)外表面貼小磁片或磁鋼片，通過(guò)小磁片或磁鋼片對(duì)局部磁力線的改變從而調(diào)整磁場(chǎng)均勻性，本實(shí)驗(yàn)裝置中由于磁極間的均勻性較好，因此未采用無(wú)源勻場(chǎng)方式。下面實(shí)物圖中小磁片即是無(wú)源勻場(chǎng)方式勻場(chǎng)。
有源勻場(chǎng)方式主要是根據(jù)通電線圈在線圈周圍會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，通過(guò)給不同方向的線圈施加合適的電流產(chǎn)生的微小磁場(chǎng)來(lái)對(duì)主磁場(chǎng)的不均勻性進(jìn)行校正。 |
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永磁體均場(chǎng)實(shí)物圖
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參考資料：《核磁共振成像技術(shù)實(shí)驗(yàn)教程》（汪紅志，張學(xué)龍，武杰）
http://www.niumag.com.cn/?p=635 |
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