[发明专利]使磁共振装置内静态磁场均匀化的方法及存储介质

权利要求书

1.一种用于使得在具有N个匀场线圈的磁共振装置的有效体积内具有分布B0(r)的静态磁场均匀化的方法，所述方法包括下面的步骤：

(a)映射静态磁场的磁场分布B0(r)，

(b)定义目标场分布B0T(r)，

(c)通过设置匀场线圈内的电流，产生有效体积内的目标场分布B0T(r)，

其中在步骤(b)中使用优化过程，以便优化目标场分布B0T(r)的数值质量标准，

其中，所述优化过程提供通过N个匀场线圈的电流的值作为结果，

其中在所述优化过程中使用空间加权函数，

其特征在于

使用滤波法作为优化过程，其中借助于滤波因子影响匀场线圈中的电流的范数，

所述优化过程工作在具有M个控制参数的参数空间内，

其中2≤M＜N，

其中所述控制参数中的一个被用作用于修改空间加权函数的加权参数，以及

附加的控制参数控制所述滤波因子。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于使用NMR光谱计，MRI扫描仪，EPR器械或者离子回旋共振装置作为所述磁共振装置。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述磁共振装置是NMR光谱计，其中样本绕着一个或多个轴旋转，所述轴可选择地相对于所述静态磁场的方向倾斜。

4.根据前面权利要求中的任意一个所述的方法，其特征在于在步骤(a)中，使用梯度回波法或者自旋回波法映射静态磁场的磁场分布B0(r)。

5.根据权利要求1-3中任意一个所述的方法，其特征在于在步骤(b)中定义所述目标场分布时，考虑匀场线圈中的电流的调整范围和所有匀场线圈消耗的功率。

6.根据权利要求1-3中任意一个所述的方法，其特征在于步骤(b)中使用的滤波法包括下面方法中的一个：

Tikhonov规则化，

Tikhonov-Phillips规则化，

截断奇异值分解，以及

阻尼奇异值分解。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于所述优化过程在步骤(b)中优化数值质量标准，

使用一种计算方法来计算所述质量标准，其中所述计算方法使用静态磁场B0(r)，匀场线圈中的电流对所述磁场的影响以及加权参数和规则化参数作为输入，其中所述计算方法产生所述质量标准和电流设置的列表作为输出，其中在所述优化过程中执行下面步骤：

(i)选择第一控制参数，即加权参数，的值的列表，

(ii)选择第二控制参数，即规则化参数，的值的列表，

(iii)根据(i)的值的列表和(ii)的值的列表形成加权参数和规则化参数的对，并且通过输入加权参数和规则化参数的这种对来计算该质量标准，

(iv)估计电流设置的列表是否是可行的电流设置，

(v)基于所述质量标准并且同时排除不可行的电流设置，选择加权参数和规则化参数的最优对。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于在计算所述质量标准时使用模拟磁共振谱。

9.一种其上存储了计算机程序的非暂时性电子计算机可读数据存储介质，其特征在于，当执行该计算机程序时，所述计算机程序执行根据前面权利要求中任意一个的方法。