[发明专利]用于控制匀场单元的方法、控制单元和磁共振设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于控制匀场单元(Shimeinheit)的方法、控制单元和磁共振设备。

背景技术

在磁共振设备(也称为磁共振断层成像系统)中通常借助主磁体使受检查人员、特别是患者的待检查的身体暴露于相对高的主磁场，例如1.5或3或7特斯拉的主磁场。附加地，借助梯度线圈单元发出梯度脉冲。然后，通过射频天线单元借助合适的天线装置发送高频的射频脉冲，例如激励脉冲，这导致了特定的通过该射频脉冲共振激励的原子的核自旋围绕所定义的翻转角相对于主磁场的磁力线倾斜。在核自旋弛豫时发射射频信号(所谓的磁共振信号)，这些射频信号借助合适的射频天线被接收并且然后被进一步处理。根据这样获得的原始数据最终可以重建期望的图像数据。

因此对于特定的测量发送特定的磁共振序列(也称为脉冲序列)，其由射频脉冲(激励脉冲和重聚焦脉冲)以及与之相适应协调地待发送的梯度脉冲的序列组成，所述梯度脉冲在沿着不同空间方向的不同的梯度轴上具有特定的梯度脉冲形状。时间上与之相适应地为此设置读取窗，其预先给定其中采集感应的磁共振信号的时间段。

在借助磁共振设备的磁共振成像中，检查体积中的主磁场的均匀性是具有更大意义的。在均匀性的小的偏差的情况下已经会导致在核自旋的频率分布中的大的偏差，从而拍摄低质量的磁共振图像数据。为了改善检查体积中的均匀性，磁共振设备典型地具有可调节的匀场单元。特别是为此公知电的匀场线圈，其以不同的匀场电流控制产生不同的补偿磁场，以改善均匀性。

借助磁共振设备的梯度线圈单元发送由磁共振序列的规定所限定的特定的梯度脉冲形状可以导致磁共振序列的拍摄体积中的不期望的涡流场。梯度线圈单元的运行在此可以引起磁共振设备的所有导电部件中的涡流。特别是在磁共振设备的磁体的、例如由铝构成的屏蔽中，尤其会出现涡流。在拍摄体积中出现的涡流场可以导致借助磁共振序列采集的磁共振图像的质量损失。由此，例如脂肪抑制在特定的磁共振序列中由于涡流场会变差。

虽然磁共振设备典型的梯度线圈单元设计为，使得由梯度线圈单元的运行引起的涡流以及由此在磁共振序列的拍摄体积中的涡流场被最小化。但是，在制造梯度线圈时的制造公差会导致在梯度线圈中的实际的导线导引部偏离期望的形状。由此，在轴向上的初级导线样式相对于次级导线样式例如会偏移。这样的偏移可以导致梯度线圈单元中的导线导引部的对称性的损失以及由此导致在梯度线圈单元的梯度场和涡流场中的整数项。恰好薄的梯度线圈单元在这种偏移上可以是更敏感的。而在梯度场中的干扰项典型地可以被忽略，由此在梯度线圈单元的涡流场中的整数项通常不可以被忽略。在梯度线圈单元的涡流场中的典型的整数项例如沿着z轴(A(2,0)项)、沿着x轴(A(2,1)项)或沿着y轴(B(2,1)项)取向。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题是，改善对磁共振成像中的涡流的补偿。上述技术问题通过按照本发明的特征来解决。优选的实施在从属权利要求中描述。

按照本发明的用于在检查对象的磁共振成像期间控制磁共振设备的匀场单元的方法包括以下方法步骤：

-按照磁共振序列的规定提供梯度脉冲形状，该磁共振序列被用于检查对象的磁共振成像，

-修正梯度脉冲形状，

-在使用修正后的梯度脉冲形状的条件下产生匀场设置，

-在使用匀场设置的条件下控制匀场单元，其中对匀场单元的控制在借助磁共振设备的梯度线圈单元发出梯度脉冲形状期间进行。

检查对象可以是患者、健康的受试者、动物或模体。

匀场单元典型地集成地布置在磁共振设备的梯度线圈单元中。匀场单元的部分或整个匀场单元也可以布置在磁共振设备的局部线圈中。匀场单元可以包括多个匀场通道或匀场线圈。在磁共振序列期间，匀场单元的匀场通道或匀场线圈可以具有恒定的或可变的匀场电流。匀场单元典型地由匀场控制单元来控制，该匀场控制单元可以具有匀场电流放大器。匀场控制单元可以借助匀场设置来控制匀场单元。匀场设置例如可以规定在匀场单元的匀场线圈中可能取决于时间的、匀场电流的电流分布。匀场控制单元由此可以在磁共振成像的情况下向匀场单元的匀场通道或匀场线圈施加通过匀场设置规定的电流。