[发明专利]磁共振成像系统中的旋转倾斜梯度线圈组件

权利要求书

1.一种旋转倾斜梯度线圈组件，包括安装在主磁场沿水平方向的圆筒状磁共振系统腔体内的G1梯度线圈组、G2梯度线圈组和G3梯度线圈组；G1梯度线圈组、G2梯度线圈组和G3梯度线圈组产生的梯度方向相互正交；其特征在于，G1梯度线圈组产生的梯度方向与垂直于主磁场的水平方向及铅垂方向均成45度角，G2梯度线圈组产生的梯度方向与垂直于主磁场的水平方向及铅垂方向均成45度角，G3梯度线圈组产生的梯度方向与主磁场方向一致。

2.一种用于权利要求1所述的旋转倾斜梯度线圈组件的脉冲序列，其特征在于，所述脉冲序列通过以下步骤得到：

（1）输入逻辑轴下的脉冲序列波形；

（2）将逻辑轴下的脉冲序列的一个TR中，按照梯度的时序划分时间段；

（3）判断各时间段内的梯度波形是否需要优化，对每一个需要优化的时间段，分别计算三个逻辑轴下梯度的幅值和面积；

（4）判断需要优化的时间段所施加梯度是否为层选或梯度编码梯度：若是，须保持优化后合梯度的波形不变，分别计算物理轴下允许的最短时间，并设计物理轴下硬件优化的波形；若否，则表示优化后合梯度的波形可以改变，但面积须不变，分别计算物理轴下允许的最短时间，并取其中的最大值作为最短时间，来设计物理轴下的硬件优化的梯度波形；

所述步骤（4）中的设计物理轴下的硬件优化的梯度波形，方法为：首先进行旋转计算转换，将逻辑轴下Gx梯度和Gy梯度的幅值分解成物理轴下的G1梯度和G2梯度上的幅值，再将Gx梯度和Gy梯度在G1梯度的幅值进行叠加，将Gx梯度和Gy梯度在G2梯度的幅值进行叠加，得到G1梯度波形和G2梯度波形；增大G1梯度和G2梯度的幅值得到优化后的G1梯度和G2梯度波形，保持优化后的G1梯度和G2梯度波形的面积均不变，使优化后的G1梯度和G2梯度的时间与最短时间相等，同时优化后的G1梯度幅值和G2梯度幅值不能超出G1梯度线圈组和G2梯度线圈组的最大梯度；如果为层选或梯度编码梯度，还需相应增大射频激发和接收的采样频率，以保持优化后G1梯度波形和G2梯度波形扫描的图像上的层厚和读出方向视野的大小不变。

3.一种旋转倾斜梯度线圈组件，包括安装在主磁场沿铅垂方向的平板状磁共振系统中上下两个平板上的G1梯度线圈组、G2梯度线圈组和G3梯度线圈组；G1梯度线圈组、G2梯度线圈组和G3梯度线圈组产生的梯度方向相互正交；其特征在于，G1梯度线圈组产生的梯度方向与垂直于扫描床头脚方向的水平方向及扫描床头脚方向均成45度角，G2梯度线圈组产生的梯度方向与垂直于扫描床头脚方向的水平方向及扫描床头脚方向均成45度角，G3梯度线圈组产生的梯度方向与主磁场方向一致。

4.一种用于权利要求3所述的旋转倾斜梯度线圈组件的脉冲序列，其特征在于，所述脉冲序列通过以下步骤得到：

（1）输入逻辑轴下的脉冲序列波形；

（2）将逻辑轴下的脉冲序列的一个TR中，按照梯度的时序，划分时间段；

（3）判断各时间段内的梯度波形是否需要优化，对每一个需要优化的时间段，分别计算三个逻辑轴下梯度的幅值和面积；

（4）判断需要优化的时间段所施加梯度是否为层选或梯度编码梯度：若是，须保持优化后合梯度的波形不变，分别计算物理轴下允许的最短时间，并设计物理轴下硬件优化的波形；若否，则表示优化后合梯度的波形可以改变，但面积须不变，分别计算物理轴下允许的最短时间，并取其中的最大值作为最短时间，来设计物理轴下的硬件优化的梯度波形；

所述步骤（4）中的设计物理轴下的硬件优化的梯度波形，方法为：首先进行旋转计算转换，将逻辑轴下Gx梯度和Gz梯度的幅值分解成物理轴下的G1梯度和G2梯度上的幅值，再将Gx梯度和Gz梯度在G1梯度的幅值进行叠加，将Gx梯度和Gz梯度在G2梯度的幅值进行叠加，得到G1梯度波形和G2梯度波形；增大G1梯度和G2梯度的幅值得到优化后的G1梯度和G2梯度波形，保持优化后的G1梯度和G2梯度波形的面积均不变，使优化后的G1梯度和G2梯度的时间与最短时间相等，同时优化后的G1梯度幅值和G2梯度幅值不能超出G1梯度线圈组和G2梯度线圈组的最大梯度；如果为层选或梯度编码梯度，则增大射频激发和接收的采样频率，以保持优化后G1梯度波形和G2梯度波形扫描的图像上的层厚和读出方向的视野大小不变。