專利名稱：一種磁共振系統中的小型動物線圈的制作方法
技術領域：
一種磁共振系統中的小型動物線圈技術領域[0001]本實用新型屬于磁共振成像領域，具體涉及一種磁共振系統中的小型動物線圈。
技術背景[0002]磁共振系統是一種高端的醫學成像設備，其中射頻接收線圈是磁共振系統的一個非常重要的部件。射頻接收線圈在其中的作用可以比喻成人的眼睛，影像的最終清晰度直接跟它的信噪比(靈敏度)成正比。為了提高圖像的清晰度(或信噪比，或靈敏度)，一般線圈設計的首要原則是在滿足掃描部位或對象的尺寸的情況下，將線圈的尺寸做得盡量貼近掃描部位或對象。比如一個頭部線圈的設計，它的尺寸首先要能滿足絕大部分病人(比如95% 以上的病人比例)的頭部都能放入線圈內，但頭部線圈的尺寸又不能過大。因為如果線圈尺寸太小的話，會有很多的病人無法應用，而線圈尺寸太大的話，又會降低磁共振圖像的清晰度。射頻接收線圈可根據掃描部位或對象的名稱命名，多種多樣。在掃描人體不同部位的時候，一般需要用專用的線圈，比如掃描頭部的線圈稱為頭部線圈、掃描膝關節的線圈稱為膝關節線圈，還有心臟線圈、脊柱線圈等等。除了對人體部位外，有些線圈也專門設計用來針對某些動物成像，這些線圈可以稱為動物線圈。以動物為對象的生物醫學研究可以避免在人身上進行實驗所帶來的風險，并且可以嚴格控制動物實驗條件、減少個體差異的影響。影像學手段，尤其是磁共振成像，是目前動物模型研究中不可或缺的工具之一。相對于大型動物，小動物具有成本更低廉、更容易養殖和管理，在磁共振成像時也更容易放置的優點。所以在目前的磁共振動物成像中，小型動物的應用正變得越來越廣泛，而且也已經占有很高的比例。總之，小型動物的磁共振射頻線圈具有廣泛的市場前景。為了獲得良好的圖像質量，動物線圈，尤其是小型動物線圈的設計首先是采用相對較小的線圈尺寸，這樣能在滿足大部分小型動物應用的情況下，盡可能的提高圖像的信噪比。除了選擇小尺寸的線圈以外， 磁共振成像中的并行采集技術(Parallel acquisition "Technique簡稱PAT)也可以有效提高圖像質量。比如減少圖像偽影，加快圖像成像速度。總之PAT是目前磁共振成像中的一項非常重要、有效的技術。但是PAT的成像效果(或能力)除了跟磁共振系列參數(如F0V， over-sampling等)的設置、層面的選擇、相位編碼方向(phase encodeing direction)有關以外，還跟線圈的設計、線圈單元的數量和位置排列有很大的關系，因此小型動物線圈的線圈單元分布排列設計是動物成像效果的一個關鍵。目前磁共振市場上，小型動物線圈的天線單元分布一般有2種，如圖1和圖2所示，圖1所示的線圈單元分布是經典的Birdcage (鳥籠線圈)，有2個正交分布(成90°分布)的天線饋入點。這種線圈在過去由于均勻性高， 比單個天線單元的線圈有41%的信噪比提高，曾得到廣泛的應用。但在相控陣線圈得到廣泛應用的今天，又因為信噪比相對較差，并行成像性能相對差等原因而落后了。現在用的最多的是相控陣線圈。圖2所示的線圈有4個獨立的天線單元，在圓環方向成1*4的分布，它是一個相控陣線圈。它具有加工制作簡便、信噪比相對較高、并行成像也比較靈活的特點。 但它的缺陷是只有相鄰的天線單元之間能有良好的去耦效果，而在相對位置的2對天線單元之間因為無法采用去耦措施而使得耦合相對較大，降低了整個線圈的信噪比。另外因為它的4個天線單元排列都在圓環方向，這樣使得它的并行成像方向只能在圓環方向有對應的加速因子。實用新型內容[0003]本實用新型目的是提供一種具有更好的線圈單元之間的去耦效果、更高的靈敏度(信噪比)、更靈活PAT選擇及更好的PAT效果的磁共振系統中的小型動物線圈。[0004]本實用新型的技術方案是一種磁共振系統中的小型動物線圈，包括多個天線單元，其特征在于，所述線圈的天線單元大于兩個，所述相鄰的天線單元部分重合。[0005]進一步的，所述天線單元為4個，所述4個天線單元成2*2的方式排列，縱向上分成2段，每段在圓環方向上有2個天線單元。[0006]進一步的，所述斜對角的天線單元間有電容或電感去耦裝置。[0007]進一步的，所述天線單元為8邊形。[0008]本實用新型的優點是具有更好的線圈單元之間的去耦效果、更高的靈敏度(信噪比)、更靈活PAT選擇及更好的PAT效果。
[0009]
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述[0010]圖1為現有的小型動物線圈的天線單元結構圖。[0011]圖2為另一種現有的小型動物線圈的天線單元結構圖。[0012]圖3為本實用新型的小型動物線圈的天線單元結構圖。[0013]圖4現有的1*4的線圈與本實用新型的2 線圈的信噪比比較，左邊圖像是1*4， 右邊是2*2的線圈。[0014]圖5現有的1*4線圈和本實用新型的2 線圈的圖像信噪比比較(數據采自于水模中軸線上)。
具體實施方式
[0015]實施例如圖3所示的種磁共振系統中的小型動物線圈，具有4個獨立的天線單元，成2 的排列方式，它在縱向上分成2段，每段在圓環方向上有2個天線單元。本實施例4個獨立的天線單元的形狀為八邊形，其他形狀的天線單元同樣可以達到本實用新型的效果。下面對這個線圈的4個單元做一個去耦合的分析1.任意兩個相鄰單元之間可以采用Overlap (部分重合)的方法去耦合。2.這4個單元之間除了有相鄰的關系外，另外還有兩組單元是斜對角的關系，因為這些斜邊相距非常近，可以采用電容去耦的方式來處理，可以達到很理想的去耦合效果。綜合以上2點分析，可以發現，這4個單元的任意2個之間，都能采取很好的去耦合措施。實驗也表明該線圈的設計獲得了良好的去耦合效果，提高了整個線圈的信噪比。另外由于該線圈的4個天線單元的排列除了在圓環方向上以外，還在縱向上也有因子2的排列。所以從并行成像的選擇上，有更靈活的選擇，實驗也證明它的并行成像效果相對圖2的設計有了明顯的提高。如圖4、圖5所示的實驗結果顯示了該線圈與圖 2所示的線圈的信噪比比較結果，其中這2個線圈內徑尺寸完全相同，本實用新型的2*2的天線單元分布不但可以在圓環方向上進行并行成像，也可以在縱軸方向上進行并行成像。并行成像選擇更加靈活，效果更優越。這種結構可以保證4個獨立天線單元的任意2個之間，都能采良好的方法去耦，去耦合更徹底，有效地改善了信噪比。如圖5所示的圖像，縱坐標SNR是個比值，無量綱。橫坐標是像素點的分布，實際圖片為256M56像素，圖5中只取出了圖4中最有代表性的水模中軸線，這條線由256個點組成。從以上兩個圖片可以看出， 2*2分布線圈相對1*4分布線圈具有明顯的信噪比優勢，圖像也更加均勻。 以上實施例僅為本實用新型其中的一種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
權利要求1.一種磁共振系統中的小型動物線圈，包括多個天線單元，其特征在于，所述天線單元大于兩個，所述線圈的相鄰的天線單元部分重合。
2.根據權利要求1所述的磁共振系統中的小型動物線圈，其特征在于，所述天線單元為4個，所述4個天線單元成2 的方式排列，縱向上分成2段，每段在圓環方向上有2個天線單元。
3.根據權利要求2所述的磁共振系統中的小型動物線圈，其特征在于，所述斜對角的天線單元間有電容或電感去耦裝置。
4.根據權利要求2或3所述的磁共振系統中的小型動物線圈，其特征在于，所述天線單元為8邊形。
專利摘要本實用新型公開了一種磁共振系統中的小型動物線圈，包括多個天線單元，其特征在于，所述天線單元大于兩個，所述線圈的相鄰天線單元之間部分重合，斜對角天線單元之間有電容或電感去藕裝置。本實用新型具有更好的線圈單元之間的去耦效果、更高的靈敏度(信噪比)、更靈活PAT選擇及更好的PAT效果。
文檔編號G01R33/36GK202330682SQ20112048292
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月29日 優先權日2011年11月29日
發明者劉佩琴, 楊昌陳 申請人:蘇州眾志醫療科技有限公司