[发明专利]磁共振断层成像装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于核自旋共振原理用于检查对象的磁共振断层成像装置。

背景技术

磁共振断层成像装置，也被称为核磁共振断层成像装置表示如下成像设备，通过该设备对齐和激励了原子核的自旋，以便由此产生被检查组织的图像。为此，在磁共振断层成像装置内产生静态背景磁场。此外，还发出高频信号，其具有已知的并特别是与被检查对象和静态背景磁场的磁场强度有关的拉莫尔频率。在关断高频信号之后，通过在设备内的相应的磁共振接收天线接收磁共振信号，通过评估该磁共振信号来以已知方式生成被检查对象的内部结构的图像。

在常规的磁共振断层成像装置中，通常将由局部线圈组成的阵列用作磁共振接收天线，以便优化信噪比和检查时间。在此，局部线圈是如下天线，这些天线靠近待检查的患者身体或待检查的身体部分地安装并且采集来自身体内部的磁共振信号。然后，被记录的信号转发给设备的评估系统。

将局部线圈用作磁共振接收天线的缺点在于，由此需要显著的额外的时间花费来将线圈施加到患者上。此外，局部线圈使患者不舒服并束缚患者，使得检查变得更加费时甚至变得不可能。另外，局部线圈的接线是高开销和容易磨损的，并且在不充足的绝缘或对表皮电流不充足的抑制下意味着对患者的危险。

为了避免上述的问题而从现有技术中已知的是，使用具有所谓的“远体阵列（Remote Body Array）”的磁共振断层成像装置，其为多个远离身体、即不再与患者身体直接接触地布置的磁共振接收天线。在出版物WO2010/097375A2中给出了一种具有远离身体的磁共振接收天线阵列的磁共振断层成像装置，。为了降低在远离身体的阵列情况下磁共振接收天线显著的固有噪声，在该出版物中提出为了冷却而将该远离身体的阵列布置在低温恒温装置中。

具有远离身体并通过低温恒温装置冷却的磁共振接收天线的磁共振断层成像装置的问题在于信号的耦合输出，因为在低温恒温装置中构建相应的线缆穿通部以读取信号在技术上是困难的。原则上存在用电感方式读取磁共振接收天线的信号的可能性。但是，为此需要在低温恒温装置之外使用第二天线，这另一方面具有以下的缺点：由此使得在低温恒温装置的内部空间内的磁共振接收天线质量和敏感度变差。

发明内容

因此，本发明的目的是提出一种磁共振断层成像装置，其磁共振信号能够通过远离身体的接收装置以高信噪比来读取。

该目的通过根据权利要求1所述的磁共振断层成像装置来实现。本发明的改进方案在从属权利要求中限定。

按照本发明的磁共振断层成像装置包括由一定数量并特别是由多个磁共振接收天线构成的接收装置，用于接收响应于以磁共振频率（即拉莫尔频率）发出的高频信号的磁共振信号。该接收装置包括壳体，在该壳体内部，一定数量的磁共振接收天线布置在低温恒温装置中。为了检查对象，特别是为了检查患者，接收装置和对象能够相对于彼此以壳体和对象之间的间隔来定位。因此，该磁共振断层成像装置通过与对象隔开地并且由此远离其地布置的磁共振接收天线采集磁共振信号。

按照本发明的磁共振断层成像装置的特征在于，相应的磁共振接收天线与参数化的混合器（也被称作参数化的转换器）连接，其中，以此形成的接收电路被设置在低温恒温装置内部，并且通过非接触式的通信接口与被设置在低温恒温装置外部的评估电路相耦合。该评估电路包括局部振荡器装置，用于生成具有辅助频率的辅助信号（也被称作局部振荡器信号），其通过非接触式的通信接口传输到接收电路。在此，接收电路设计为使得通过参数化的混合器从辅助信号和磁共振信号生成具有混合频率的混合信号，其通过非接触式的通信接口传输到评估电路。然后，该评估电路继续适当地处理该信号，以便从该混合信号中提取磁共振信号的信息，从而能够生成待检查的对象的内部结构的图像。

本发明建立在以下想法的基础上：磁共振信号由位于低温恒温装置中的磁共振接收天线以参数化的混合器来放大并且转换到其它频域中，其中，该参数化的混合器也布置在低温恒温装置内。以此，一方面实现了对该信号的非接触式的读取，从而不需要在低温恒温装置内设置穿通部；另一方面，通过借助于低噪声的参数化的混合器的放大，所读取信号的信噪比保持不变。在此，特别具有优点的是，该参数化的混合器也位于低温恒温装置内，以此具有非常小的噪声系数。通过非接触式传输的辅助信号的能量来进行对参数化的混合器的能量供应，通过该辅助信号还生成了混合信号。