線圈元件的自動去耦的制作方法
【技術領域】
[0001]本申請涉及醫學技術、磁共振技術，以及相關技術。本申請尤其應用于使磁共振成像(MRI)或磁共振光譜學(MRS)系統中的磁共振(MR)接收線圈去諧的布置。然而，要理解，本申請也應用于其他應用，并且不一定被限制到前述應用。
【背景技術】
[0002]MR設備在對患者的檢查和/或處置期間施加通過檢查區域的主磁場。該強場，通常被表示為Btl，作用為使要被檢查的患者內的身體組織的核自旋對齊。在一些MR設備中，Btl場水平地取向，并且在其他MR設備中其垂直地取向。在水平地取向和垂直地取向的兩種系統中，通過相對強的正交射頻(RF)場(通常被表示為B1)在對齊的核自旋中激勵磁共振。引起對齊的核自旋傾斜到正交于靜態磁場Btl的平面中。隨著核自旋弛豫，自旋慢慢回到與Btl場對齊，發出相對弱的RF磁共振信號。該共振被調諧到特定共振頻率的RF線圈探測到。這些共振信號被傳遞到處理裝置，以將信號重建成圖像表示，或得到譜學信息。通常，所發射的RF磁共振信號比接收到的由RF接收線圈檢測到的由弛豫的核自旋生成的磁共振信號大出幾個數量級。
[0003]為了維持患者安全并保護敏感的接收器裝置，通過設計或通過在制作過程期間小心補償互耦，而對線圈元件去耦。然而，在MRI中，與完美去耦的RF接收線圈元件相比，RF線圈元件之間的互耦導致圖像質量的劣化。另外，在柔性或可調節RF線圈陣列中，線圈元件之間的互耦可能因不同患者而變化。例如，在乳房線圈中，兩個側邊線圈元件能夠朝向或遠離中心線圈元件移動。在移動這些線圈元件時，線圈元件之間的互感或耦合被改變。因此合乎期望的是擁有在逐患者的基礎上去耦線圈元件的能力。
【發明內容】
[0004]本申請提供一種新的且改進的使MRI系統中的磁共振成像(MRI)線圈去諧的布置，其克服了上述問題以及其他問題。
[0005]根據一個方面，提供一種磁共振系統。所述磁共振系統包括磁體，所述磁體在檢查區域中生成靜態磁場。RF發射器和RF發射線圈以激勵并操縱所述檢查區域中的共振的磁頻率生成RF脈沖。至少一個RF接收線圈組件包括被配置為采集來自所述檢查區域的磁共振數據的多個RF接收線圈元件。至少一個RF接收器被連接到所述至少一個RF線圈組件。去諧電路被設置在鄰近的RF接收線圈元件之間，以使所述鄰近的RF接收線圈元件自動去耦。掃描控制器被配置為控制所述RF發射器和RF接收器。
[0006]根據另一方面，提供一種用于對線圈元件的自動去耦的系統。所述系統包括:被配置為采集來自磁共振系統的磁共振數據的第一線圈元件和第二線圈元件，以及被設置在鄰近的RF接收線圈元件之間以使所述鄰近的RF接收線圈元件自動去耦的去諧電路。
[0007]根據另一方面，提供一種用于對線圈元件的自動去耦的方法。所述方法包括:將第一信號注入到第一線圈元件中，測量從所述第一線圈元件被耦合到第二線圈元件中的信號，以及調節去耦電路以使所述第一與第二線圈元件之間的耦合最小化。
[0008]一個優點在于增加的患者和器械安全性。
[0009]另一優點在于在不同患者的基礎上去耦線圈元件的能力。
[0010]另一優點在于調節對任意類型的線圈元件的去耦的能力。
[0011]另一優點在于基于交互式測量自動地電感耦合/去耦。
[0012]本領域普通技術人員在閱讀并理解了下面的詳細描述后，將認識到本發明還要另外的優點。
【附圖說明】
[0013]本發明可以采取各種部件和各部件的布置以及各個步驟和各步驟的安排的形式。附圖僅是出于圖示優選的實施例的目的，并且不應被解釋為對本發明的限制。
[0014]圖1是根據本申請的磁共振成像系統的示意性圖示。
[0015]圖2是根據本申請的RF接收線圈組件的示意圖。
[0016]圖3是根據本申請的RF接收線圈組件的另一實施例的示意圖。
[0017]圖4是根據本申請的RF接收線圈組件的另一實施例的示意圖。
[0018]圖5是根據本申請的RF接收線圈組件的另一實施例的示意圖。
[0019]圖6是根據本申請的各方面的對線圈元件自動去耦的方法的框圖。
【具體實施方式】
[0020]圖1圖示了磁共振(MR)系統8，磁共振(MR)系統8包括用于對線圈元件的進行自動去耦的布置。具體地，例如利用信號生成器和被設置為鄰近線圈元件的小RF探頭，在線圈元件中的一個中感生信號。如果另一個線圈元件被完全去耦，則感生的信號不會在線圈放大器的輸出處被接收到。如果所感生的信號在線圈放大器的輸出處被接收到，則線圈元件被耦合，并且調節被設置在線圈之間的去耦電路。例如，被設置在線圈元件之間的變容二極管基于所施加的信號來調節其電容，以去除互感或耦合。具體地，調節變容二極管直到來自另一線圈的輸出被最小化或去除。然后在每次線圈被移動時重復該過程，以確保它們被完全去耦。該技術也適用于柔性線圈，它們的互感可以隨著它們被附接到的患者的區域的大小而變化。另外，該技術也可以被用于調節因負載引起的電感耦合的改變，例如在每次引入不同患者時。以此方式，基于交互式測量自動調節電感耦合/去耦，無需任何先驗信息。
[0021]參考圖1，MR掃描器10包括主磁體12，其生成通過檢查區域14的時間上均勻的Btl場。主磁體12能夠是環形或孔式磁體、C形開放式磁體，其他設計的開放式磁體，等等。被設置為鄰近主磁體的梯度磁場線圈16起作用為生成沿相對于Btl磁場的所選軸的磁場梯度，用于在空間上或以其他方式對感生的磁共振信號進行編碼，用于產生磁化破壞場梯度，等等。磁場梯度線圈16可以包括線圈段，其被配置為在三個正交方向一一通常為水平或z、橫向或X、以及垂直或I方向——產生磁場梯度。
[0022]射頻(RF)激勵線圈組件18，例如全身射頻線圈，被設置為鄰近檢查區域14。RF線圈組件18生成射頻脈沖，用于在對象的偶極子中激勵磁共振。RF接收線圈組件20也能夠起作用為探測從檢查區域14發出的磁共振信號。具體地，額外于全身RF線圈還提供局部、表面或體內RF接收線圈，用于對磁共振信號的更靈敏的、局部化空間接收。在一個實施例中，RF接收線圈組件20包括柔性或可調節線圈陣列。在一個范例中，RF接收線圈組件20包括兩個接收線圈陣列元件，它們可朝向和遠離中心接收線圈元件移動。在另一范例中，RF接收線圈組件20是乳房線圈，其包括沿患者支撐體的邊緣上的成角部分移動的橫向成像與介入設備以及在患者支撐體的中心直的部分上保持靜止或沿該中心直的部分移動的醫學線圈設備，因此實現了在成像和介入程序期間對解剖區域的固定。在移動RF接收線圈組件20的線圈元件時，線圈元件之間的互感或耦合被改變并且需要去耦。
[0023]為了采集對象的磁共振數據，對象被放置在檢查區域14內，優選在主磁場的等中心處或附近。掃描控制器22控制梯度控制器24，其引起梯度線圈16在檢查區域14上施加所選擇的磁場梯度脈沖，如可能對所選擇的磁共振成像或光譜學序列適當的。掃描控制器22也控制RF發射器26，其被連接到RF發射線圈組件18以生成磁共振激勵與操縱沖。掃描控制器22也控制RF接收器28，RF接收器28被連接到RF接收線圈組件20以從其接收所生成的磁共振信號。掃描控制器22也控制測量與控制單元30和去耦電路32，以調節對接收線圈元件的去耦，如下面更詳細地解釋的。
[0024]從RF接收器28所接收的數據被暫時地存儲在數據緩沖器32中并被磁共振數據處理器34處理。磁共振數據處理器34能夠執行本領域已知的各種功能，包括圖像重建(MRI)、磁共振波譜學(MRS)、導管或介入器械定位，等等。重建的磁共振圖像、波譜學讀出、介入器械位置信息、以及其他經處理的MR數據被存儲在存儲器中，例如醫學設施的患者檔案中。圖形用戶界面36包括用戶輸入設備(臨床醫師能夠使用該用戶輸入設備用于控制掃描控制器22選擇掃描序列和協議，顯示MR數據等等)以及顯示設