[发明专利]用于影响和/或检测作用区域中的磁性粒子的布置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于影响和/或检测作用区域中的磁性粒子的设备。此 外，本发明涉及一种用于影响和/或检测作用区域中的磁性粒子的方法以及 一种用于校准根据本发明的设备的方法。

背景技术

德国专利申请DE 101 51 778 A1公开了这种设备和方法。对于该公开 描述的方法而言，首先生成具有磁场强度空间分布的磁场，从而在检查区 中形成具有相对低磁场强度的第一子区和具有相对高磁场强度的第二子 区。然后移动子区在检查区中的空间位置，使得检查区中粒子的磁化强度 发生局部变化。记录取决于检查区中的已经受到子区空间位置移动影响的 磁化强度的信号，并从这些信号中提取关于检查区中磁性粒子空间分布的 信息，从而可以形成检查区的图像。这种设备和这种方法的优点在于其可 用于以无损方式检查任意检查对象，例如人体，而不会带来任何损伤且在 靠近检查对象表面处和远离表面处都有高的空间分辨率。

已知的这种类型的设备表现出如下缺点，即与因驱动装置的感应造成 的信号相比，接收装置所测量或检测的感兴趣信号的信号强度非常弱，因 此使得信号检测非常复杂。驱动装置感应的信号幅度与接收装置中的感兴 趣信号幅度之比可达十个数量级。使用分级式无源滤波器为已知设备增加 了很多成本；因为通常涉及到大功率且通常需要高质量的滤波器，这种已 知设备变得笨重而昂贵。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种开头所提种类的设备和方法，其中改 进了信号检测和/或使所述设备不笨重和/或更加有成本效率。

上述目的是通过一种用于影响和/或检测作用区域中的磁性粒子的设备 实现的，其中，该设备包括：选择装置，所述选择装置用于生成其磁场强 度具有空间图案的磁选择场，从而在所述作用区域中形成具有低磁场强度 的第一子区和具有较高磁场强度的第二子区；驱动装置，所述驱动装置用 于借助磁驱动场改变所述作用区域中的所述两个子区的空间位置，使得所 述磁性粒子的磁化强度发生局部变化，该设备包括驱动信号链；接收装置， 所述接收装置用于获取检测信号，所述检测信号取决于所述作用区域中的 所述磁化强度，所述磁化强度受到所述第一子区和第二子区的空间位置的 变化的影响，所述设备包括检测信号链，其中，所述设备包括补偿控制器， 所述补偿控制器借助耦合装置向所述驱动信号链和/或所述检测信号链提供 补偿信号。

根据本发明的发明设备优点在于，其能够使用补偿控制器借助耦合装 置向驱动信号链和/或检测信号链提供补偿信号，从而提高信噪比。根据本 发明的设备中发生的信号检测问题之一是由于存在磁驱动场而导致接收装 置(也称为记录装置或记录系统)中的感应电压。由于存在磁驱动场而导 致的该感应电压通常比检测信号的(有用的且是唯一感兴趣的)信号电压 大得多。根据本发明的设备的测量原理基于如下事实：具有专用频率的磁 驱动场影响着磁性粒子，磁性粒子发送出包括该频率但也包括高次谐波的 信号。测量这些谐波。因此，驱动场本身的频谱必不能包含专用频率的高 次谐波，或者必需要在所谓的驱动信号链或所谓的检测信号链中消除或补 偿专用频率的高次谐波。特别地，优选在将所述补偿信号耦合到所述驱动 信号链和/或所述检测信号链之前对所述补偿信号进行滤波。这提供了向驱 动信号链和/或检测信号链中的信号增加最低可能部分的噪声的可能性。

根据本发明，提出了几种电子装置和方法来阻挡不希望的电压或补偿 不希望的电压。根据本发明，在本发明的设备处提供补偿控制器，从而将 补偿信号耦合到驱动信号链和/或检测信号链。在本发明的上下文中，术语 驱动信号链表示不同的级，例如放大级、滤波级等，以便生成馈送到驱动 装置的驱动信号。同样在本发明的上下文中，术语检测信号链表示不同的 级，例如放大级、滤波级等，以便生成由接收装置接收的检测信号。