[实用新型]超导磁体组件及磁共振设备

说明书

本申请涉及一种超导磁体组件及磁共振设备。该超导磁体组件包括：低温保持器；主磁体，设置在所述低温保持器内，所述主磁体包括主线圈和用于支撑所述主线圈的主线圈骨架；匀场线圈，设置在所述低温保持器内，所述匀场线圈包括多个鞍形线圈，且至少一个鞍形线圈设置在所述主磁体的外侧。超导磁体组件中包含有多个鞍形线圈的匀场线圈，能够同时对主磁体产生的主磁场进行一阶匀场、二阶匀场以及更高阶匀场；鞍形线圈设置在主磁体的外侧且位于低温保持器内，而非设在主磁体环绕形成的检测孔径内，不会导致检测孔径的缩短。

技术领域

本申请涉及医用成像设备技术领域，特别是涉及超导磁体组件及磁共振设备。

背景技术

磁共振扫系统利用在均匀的主磁场中拉莫尔进动的氢原子，在射频场的激励下发生磁共振现象，且运用梯度场的空间编码定位实现磁共振成像。其中超导磁体的主磁场强度和均匀度是衡量其性能的重要指标，进而保证磁共振设备的使用性能。然而，由于加工制作安装及低温收缩带来的误差使得裸磁场的均匀度不可能达到理论设计的期望值，所以通常还需要额外的匀场操作。

现有技术的匀场操作主要有两种匀场方法：被动匀场和主动匀场。被动匀场(又称无源匀场)的方法，是利用高饱和度高磁导率的软磁性材料如硅钢作为匀场片，安装在托盒中，延Z轴轴向放置在梯度线圈与磁体之间的匀场槽中来对主磁场的均匀度进行一定的修正。被动匀场对于高阶项的匀场效果非常好，但是如果裸磁场的均匀度比较差，那就需要很多匀场片来匀场。由于数量众多的匀场片具有较高的磁化强度在强大的磁场梯度移动中，会产生非常大的作用力，这样对于在场插拔匀场条带来困难，所以只能退磁后再安装插拔匀场条，反复测试计算安装，都需若干次的励磁退磁，这样会消耗很多昂贵的液氦，且耗时耗力，而且数量众多的匀场片在梯度场工作的情况下会产生比较大的涡流热效应使得图像质量变差。主动匀场(又称有源匀场)，现有技术中公开了将电阻型线圈作为主动匀场的装置安装在梯度线圈内部，其工作原理是利用外接的高精度高稳定电源持续给有关线圈供电，使得线圈产生磁场来抵消主磁场的不均匀项。然而，由于匀场线圈需占据一定的梯度空间，而且线圈周围还需布置冷却通道来带走线圈的焦耳热，使得梯度线圈整体有所变厚，这样导致病人的有效孔径变小加剧了病人幽闭症，每台仪器都需配套高精度高稳定电源也增加了成本方面的负担，因此在高精度磁共振成像系统中会采用超导匀场线圈对成像区域的磁场均匀度进行修正。磁共振成像系统中的匀场线圈占据了适于容纳受检者的高磁场区域。例如，将具有圆柱几何形状的磁共振成像磁体放置到磁体的膛内，并且每个匀场线圈占据独立的层。因此，匀场线圈的设置减少了检测孔径的可用部分。鉴于此，有必要对现有技术的磁共振匀场装置进行改进。

实用新型内容

基于此，有必要针对目前匀场线圈的设置导致检测空间减小的问题，提供一种超导磁体组件及磁共振设备。

根据本申请的一方面，提出一种超导磁体组件，包括：

低温保持器；

主磁体，设置在所述低温保持器内，所述主磁体包括主线圈和用于支撑所述主线圈的主线圈骨架；

匀场线圈，设置在所述低温保持器内，所述匀场线圈包括多个鞍形线圈，且至少一个鞍形线圈设置在所述主磁体的外侧。

在其中一个实施例中，所述超导磁体组件还包括屏蔽线圈和用于支撑所述屏蔽线圈的屏蔽线圈骨架，所述屏蔽线圈骨架设置在所述主线圈骨架的外侧。

在其中一个实施例中，在所述主线圈骨架和所述屏蔽线圈骨架之间设置有一个或多个绕线支架，所述绕线支架上开设绕线槽，所述至少一个鞍形线圈设置在所述绕线槽中。

在其中一个实施例中，所述绕线支架为套设在所述主线圈外侧的绕线筒，所述绕线筒上设置多个鞍形线圈，且多个鞍形线圈中的两个关于所述主磁体的轴向对称分布。

在其中一个实施例中，所述绕线筒包括第一绕线筒和第二绕线筒，且所述第二绕线筒通过端部固定组件固定在所述第一绕线筒的外周。