[发明专利]磁场调整用磁矩配置计算方法以及磁场调整装置

说明书

本发明的特征在于，测量具备磁场调整机构的磁场发生装置内的预先决定的评价区域的磁场分布，上述磁场调整机构通过配置磁矩来调整静磁场，计算上述测量出的磁场分布与上述评价区域的预先决定的目标磁场强度的差即误差磁场分布，在将上述误差磁场分布分解为通过奇异值分解得到的由上述磁场发生装置产生的磁场的各固有模式的成分时，将上述固有模式中的低次模式的成分的修正与高次模式的成分的修正进行组合，来进行用于对上述误差磁场分布近似地进行修正的上述磁矩的配置的计算，上述低次模式为按照奇异值从大到小的顺序向各固有模式赋予的固有模式编号从第1固有模式编号至通过第一阈值确定的固有模式编号为止的固有模式群，上述高次模式为比上述第一阈值大的固有模式群，上述高次模式的成分的修正量小于上述低次模式的成分的修正量。

技术领域

本发明涉及一种测定来自被检体中的氢、磷等的核磁共振信号(以下，称作NMR信号)，并对核的密度分布、缓和时间分布等进行成像的核磁共振成像(以下，称作MRI)装置，尤其涉及一种使测量区域内的静磁场均匀化的技术。

背景技术

MRI装置是测量被检体，尤其是构成人体组织的原子核自旋产生的NMR 信号，将其头部、腹部、四肢等的形态或功能二维或三维成像的装置。

在测量NMR信号的区域要求空间上均匀的静磁场。这是因为静磁场的均匀度对画质(图像的失真、亮度不均、SNR等)产生影响。为了使测量区域内的静磁场均匀化，进行将铁片等具有预定大小的磁矩的物质(以下，简称为磁矩)配置于预定位置的磁场调整(匀场：shimming)。在匀场中，例如有利用奇异值分解，决定磁矩的配置的方法(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4902787号公报

发明内容

发明要解决的课题

在专利文献1所公开的方法中，从静磁场不均匀的磁场分布(误差磁场) 求出产生用于抵消误差磁场的磁场分布的磁矩的配置。该计算是根据磁场求出磁矩的配置的逆向问题，为了解决该问题，利用截断奇异值分解。在截断奇异值分解中，为了在现实的范围内降低误差磁场，从通过奇异值分解获得的各固有模式中的影响大的固有模式开始优先进行修正，在被制约的磁矩量中获得最大的修正效果。

然而，当增加1个作为修正对象的固有模式时，修正所需要的铁量阶段性地变化。因此，在以有限的磁矩量进行修正时，仅能修正预定的固有模式数量，有时磁矩量富裕。这样，在现有方法中，无法有效地运用必须准备的磁矩量，有时在所准备的磁矩量的范围内无法实现最有效的匀场。

本发明是鉴于上述问题而提出的，提供一种技术，在修正静磁场的不均匀时，实现最大限度地使用了所赋予的磁矩量的有效的匀场。

用于解决课题的手段

在本发明中，在计算用于修正静磁场的不均匀的磁场分布的磁矩配置时，将误差磁场分布分解为通过奇异值分解得到的固有模式的成分，通过对高次的固有模式成分的修正量进行调整，计算出最大限度使用了预先准备的可使用的磁矩量的磁矩配置。例如，也可以根据主线圈数进行固有模式的低次、高次的区分。

发明效果

根据本发明，在修正静磁场的不均匀时，最大限度使用所赋予的磁矩量，实现有效的匀场。

附图说明

图1是第一实施方式的MRI装置的整体结构图。

图2的 (a)是第一实施方式的MRI装置的静磁场发生系统120的XY截面图，(b)是(a)的AA截面图。

图3是第一实施方式的奇异值分布的图表。

图4是第一实施方式的误差磁场的固有模式分布的图表。