[发明专利]射频(RF)线圈和设备

说明书

技术领域

一般来说，本发明涉及磁共振成像(MRI)系统，具体来说，涉 及构造成减少发热、振动和声音噪声的射频(RF)线圈。

背景技术

磁共振成像(MRI)是一种不使用x-射线或其它电离辐射来创建 人体内部的图像的医疗成像模态(modality)。MRI利用强力磁体来创建 均匀、静态的强磁场(即，“主磁场”)。当人体或人体的一部分处 于主磁场中时，与组织水中的氢核相关联的核自旋变成极化。这意味 着，与这些自旋相关联的磁矩变成沿主磁场的方向优先排列，从而导 致沿该轴(按照惯例，为“z轴”)产生小的净组织磁化。MRI系统 还包括称为梯度线圈的部件，当对它们施加电流时，它们会产生幅度 更小且空间变化的磁场。通常，将梯度线圈设计成产生沿z轴对准并 且幅度随着沿x、y或z轴之一的位置而线性变化的磁场分量。梯度线 圈的效果是沿单个轴对磁场强度、同时相伴地对核自旋的共振频率产 生小坡度。具有正交轴的三个梯度线圈用于通过在人体的每个位置产 生特征共振频率而“空间编码”MR信号。射频(RF)线圈用于在氢 核的共振频率处或附近产生RF能量脉冲。RF线圈用于以受控方式对 核自旋系统增加能量。当核自旋接着弛豫回到它们的静止能量状态 时，它们会放出RF信号形式的能量。MRI系统检测到这个信号，并 利用计算机和已知的重建算法将这个信号变换成图像。

如上所述，MRI系统中利用射频(RF)线圈来传送RF激励信号 并接收由成像对象发出的MR信号。MRI系统中可以使用各种类型的 RF线圈，例如全身RF线圈和RF表面(或局部)线圈。两种常见的 RF线圈构型是鸟笼线圈和横向电磁(TEM)线圈。

在MRI扫描期间，会在患者所在内膛中产生声音噪声和振动。声 音噪声和振动令人不舒服，并且对患者和扫描仪操作员来说都可能不 利。MRI系统中有几种声音噪声来源，包括例如梯度线圈和RF线圈。 由RF线圈产生的声音噪声通常是因操作梯度线圈而在RF线圈导体中 感生涡流引起的。具体来说，对梯度线圈施加电流脉冲(例如，作为 脉冲序列的一部分)会生成时变磁场。这些时变磁场可在RF线圈中 感生涡流，这些涡流会造成RF线圈运动或振动，并导致声音噪声。 此外，RF线圈中感生的涡流可产生发热。由RF线圈产生的热量可使 患者所在内膛的温度增加，从而影响患者舒适度和MRI系统的效率。

希望提供一种构造成减少或消除由RF线圈产生的发热、振动和 声音噪声的RF线圈。还希望提供一种构造成产生均匀激励(B1)场 的RF线圈。

发明内容

根据一个实施例，磁共振成像(MRI)系统的射频(RF)线圈包 括多个横档(rung)，其中每个横档包括多根相互平行定位的导线，每 根导线具有圆形横截面，并且每根导线具有围绕导线的外表面设置的 绝缘材料。

根据另一实施例，磁共振成像(MRI)系统的共振组件包括磁体 (magnet)、设置在磁体的内径之内的梯度线圈组件和设置在梯度线圈 组件的内径之内的射频(RF)线圈，该RF线圈包括多个横档，其中 每个横档包括多根相互平行定位的导线，每根导线具有圆形横截面， 并且每根导线具有围绕导线的外表面设置的绝缘材料。

附图说明

通过结合附图阅读以下详细描述，将能更全面地理解本发明，其 中类似的附图标记表示类似元件，附图中：

图1是根据一个实施例的示范性磁共振成像(MRI)系统的示意 框图；

图2是根据一个实施例的射频(RF)线圈的透视图；

图3示出根据一个实施例图2中的RF线圈的横档的一部分的细 节；

图4示出根据一个实施例图3中的横档的绝缘导线的横截面图；

图5示出根据一个实施例构造成连接到端环的横档的部分的侧视 图；

图6示出根据一个实施例构造成连接到端环的横档的部分的俯视 剖面图；以及

图7示出根据备选实施例图2中的RF线圈的横档的一部分的细 节。

具体实施方式