[其他]小型全身抗磁共振成像磁铁

说明书

本发明涉及一种小型抗磁铁，可用于如成像等全身磁共振分析。

用于磁共振成像的电激励抗磁铁，与要求使用冷冻剂与超导导线的超导磁铁比较时，抗磁铁具有成本低、尺寸小和制造容易等优点。然而，抗磁铁是低场强器件，在工作期间必须从外部的电源连续不断地得到激励，以及在工作期间要求外部的冷却来除去大量的热。

用于全身磁共振成像的电激励抗磁铁，在场强为0.3-0.4泰斯拉（Tesla）和腔孔径为0.8-1米时，因为过分大的总重和随着要求的磁场强度的平方而增加的过分大的功率消耗，而不受欢迎。腔孔径一般要求大于0.8米，以便在装配的时候，将一个射频/梯度线圈部件滑入磁铁腔内。

本发明的一个目的是提供一个具有减少了磁铁重量和功率损耗的0.3-0.4泰斯拉的全身磁共振抗磁铁。

本发明的另外一个目的是提供一个使用50-100仟瓦功率和总重小于7吨重的0.3-0.4泰斯拉全身磁共振抗磁铁。

在本发明的一个方面，是提供一个具有圆柱形射频/梯度线圈部件的抗磁铁。一个第一和第二圆柱形主线圈是位于射频/梯度线圈部件的两侧，与射频/梯度线圈部件同轴，以及第一和第二主线圈具有相同的内径界定一个磁铁腔。一个圆柱形校正线圈部件环绕着射频/梯度线圈部件。还配备有将第一和第二主线圈紧固于圆柱形校正线圈部件的装置。射频/梯度线圈部件对第一和第二主线圈部件提供轴向支持。一个第三圆柱形主线圈环绕着校正线圈。

当以特别地指出的权利要求和清楚地划定本发明来结束说明书时，从下面的最佳实施例连同附图的叙述，更容易确定本发明的目的和优点，其中：

图1是根据本发明的电激励铁轭抗磁铁的等角视图;

图2是图1磁铁的末端视图;

图3是沿图1Ⅲ-Ⅲ线的部分断面图;

图4是图3的部分部件分解图，说明螺旋冷却管由圆盘形垫圈环绕着，用作磁铁线圈的边缘冷却;

图5是根据本发明的电激励空气芯磁共振磁铁的等角视图;

图6是图5的末端视图;

图7是沿图5的Ⅶ-Ⅶ线的部分断面侧视图;以及

图8是适用于具有抗磁铁的本发明的水冷却控制系统示意图。

现参阅附图，其中各处同样的参考数字表示同样的元件，尤其是在图1和图2中，在图中示出圆柱形铁轭磁共振磁铁13有一纵向延伸腔15，提供了病人进出通路。图3表示磁铁的部分断面图。在最佳实施例中的磁铁13，依靠六个主线圈中的电流在磁铁的腔中提供一个恒定的磁场。六个主线圈中的二个，分别是圆柱形外侧线圈17a和17b，其余四个线圈是圆柱形内侧线圈19a、19b、21a和21b。二外侧线圈17a和17b是各用连续的铜片绕在非磁性线圈架22和23上，线圈架包括圆柱形铝壳。连续铜片在绕制以前藉将聚酯薄膜或聚酰亚胺薄膜绝缘带包裹在铜片上得到绝缘。用另一种方法，连续铜片能用聚醋酸甲基乙烯脂绝缘材料的涂层绝缘。二外侧线圈对称地配置在射频/梯度线圈部件24的两侧且与其同轴。射频/梯度线圈部件被密封在一纤维玻璃壳内。因为外侧线圈17a和17b具有近似于腔直径的内径，外侧线圈的重量实质上减少。

射频/梯度线圈部件24，在工作中产生一射频感应磁场横切由六个主线圈产生的磁场。此射频场对六个主线圈产生的磁化强度予以激励。射频线圈也接收在磁共振成像中需要的有效自由感应衰减信号。该部件的梯度线圈部分产生空间的线性场梯度，该梯度用于选择性的激励，以选择一成像的区域，也用于对接收自所测物的存储器信号的存储单元予以编码。射频/梯度线圈部件包含一圆柱形纤维玻璃壳，壳中设置有鞍形射频线圈。鞍形射频线圈是由全部密封在纤维玻璃壳内的梯度场线圈环绕着。外侧线圈和射频线圈具有同样的腔孔径。

校正线圈部件25围绕着射频/梯度线圈部件24，它改善了由六个主线圈提供的在磁铁腔中的场均匀性。校正线圈部件包含嵌入纤维玻璃内的校正线圈。校正线圈对二个外侧线圈17a和17b提供轴向的支持。四个内侧线圈部件19a、19b、21a和21b是用连续铜片直接绕在校正线圈的周围。铜片可以用前面关于外侧线圈17a和17b叙述的方法来绝缘。六个主线圈是用互相串联的方式进行电连接的。