专利名称：磁共振设备中的局部线圈、磁共振设备以及成像方法
技术领域：
本发明涉及磁共振技术，特别涉及一种磁共振设备中的局部线圈、 一种磁共振设备、以 及一种磁共振设备中的局部成像方法。
背景技术：
图1为现有磁共振设备的结构示意图。参见图1，磁共振设备包括体线圈11,病体位于 由体线圈ll构成的腔体内。
其中，体线圈11由内至外依次包括射频线圈、梯度线圈和匀场线圈。射频线圈和梯度 线圈分别产生射频磁场和梯度磁场，在两个磁场频率相同的区域即可产生磁共振信号。之后， 由射频线圈接收产生的磁共振信号并输出，磁共振设备即可根据该磁共振信号生成病体的图 像。同时，匀场线圈产生匀场磁场以对腔体内BO方向的主磁场(磁共振设备还包括用于产生 主磁场的磁体)进行匀场处理，以使得主磁场能够均匀地分布，从而能够提高根据磁共振信 号生成的图像质量。
然而，上述磁共振设备会存在以下问题-
1、 腔体内的各区域只能实现被动匀场，即各区域的匀场效果完全由体线圈11中的匀场 线圈来决定，从而使得在某些匀场效果较差的区域实现局部成像的图像质量不高，例如与主 磁场非同心(也可称为偏心)的区域而且，由于匀场线圈位于梯度线圈内，其位置受梯度 线圈的位置所限，因而远离所某些局部区域，故对这些局部区域产生的电磁场也较弱，使得 匀场效率不高。
2、 匀场线圈一般都是集成在梯度线圈内部，梯度线圈和匀场线圈间的距离通常相小于等 于1厘米，且二者产生的磁场方向相互平行(均与主磁场方向B0平行)，从而导致二者间易 发生电磁场耦合，互相干扰彼此性能，进而降低图像质量。
3、 由于主磁场在腔体内各区域的分布不均匀，从而使得对匀场效果要求较高的各种技术 手段无法应用于现有磁共振设备，例如，利用回波平面成像(EPI)脉冲序列驱动梯度线圈、 或水脂分离的成像技术等，进而无法得到高质量的图像。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种磁共振设备中的局部线圈、 一种磁共振设备、以及一种磁 共振设备中的局部成像方法，能够提高局部成像的图像质量。
本发明提供的一种磁共振设备中的局部线圈，包括第一线圈，用于接收磁共振信号；第二线圈，用于对所述局部线圈所处区域的主磁场进行匀场处理；所述第一线圈产生的磁场 方向与所述第二线圈产生的磁场方向相交。
进一步地，所述第一线圈产生的磁场方向与所述第二线圈产生的磁场方向相互垂直。
进一步地，所述第一线圈位于所述第二线圈之内。
所述第一线圈为射频线圈、所述第二线圈为匀场线圈。所述局部线圈设置于与所述主磁 场偏心的位置。
本发明提供的一种磁共振设备，包括体线圈，在所述体线圈构成的腔体内设置局部线圈， 该局部线圈包括第一线圈，用于接收磁共振信号；第二线圈，用于对所述局部线圈所处区 域的主磁场进行匀场处理；所述第一线圈产生的磁场方向与所述第二线圈产生的磁场方向相 交。
进一步地，所述第一线圈产生的磁场方向与所述第二线圈产生的磁场方向相互垂直。 进一步地，所述第一线圈位于所述第二线圈之内。
所述第一线圈为射频线圈、所述第二线圈为匀场线圈。所述局部线圈设置于与所述主磁 场偏心的位置。
所述体线圈由内至外依次包括射频线圈、梯度线圈和匀场线圈，其中，所述射频线圈， 用于产生射频磁场；所述梯度线圈，用于产生梯度磁场；所述匀场线圈，用于对所述磁共振 设备内的全部主磁场进行匀场处理。
本发明提供的一种磁共振设备中的局部成像方法，在体线圈构成的腔体内设置局部线圈， 所述局部线圈包括射频线圈和匀场线圈，且所述射频线圈产生的磁场方向与所述匀场线圈产 生的磁场方向相交，该方法包括所述匀场线圈对所述局部线圈所处区域的主磁场进行匀场 处理，所述射频线圈接收主磁场被匀场处理的区域所产生的磁共振信号；根据所述射频线圈 接收到的磁共振信号进行成像处理。
由上述技术方案可见，本发明中局部线圈由第一线圈和第二线圈构成，第二线圈能够针 对该局部线圈所处区域进行匀场处理，提高了该区域的主磁场均匀度，且接收磁共振信号的 第一线圈所产生的磁场与进行匀场处理的第二线圈所产生的磁场不平行，从而保证二者不会 发生耦合、以避免二者相互影响对方性能，因而能够提高该局部线圈所处区域的局部成像质
而且，将该局部线圈设置于在某些匀场效果较差的区域，例如与主磁场非同心(偏心) 的区域，则其提高局部成像质量的效果尤为明显。
下面将通过参照附图详细描述本发明的示例性实施例，使本领域的普通技术人员更清楚 本发明的上述及其它特征和优点，附图中
图1为现有磁共振设备的结构示意图2为本发明实施例中的磁共振设备的结构示意图3为本发明实施例中的局部线圈的结构示意图4为本发明实施例中局部线圈的匀场线圈尺寸与匀场效率的线性关系示意图； 图5为本发明实施例中磁共振设备的局部成像方法的流程示意图。
具体实施例方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发 明进一步详细说明。
图2为本发明实施例中的磁共振设备的结构示意图。参见图2，本发明实施例中的磁共 振设备包括与图1中相同的体线圈11。相比于图l，在由体线圈ll构成的腔体内，本发明 实施例中如图2所示的磁共振设备还包括局部线圈22。
图3为本发明实施例中的局部线圈的结构示意图。参见图3，局部线圈22包括射频线圈 31和匀场线圈32。在图3中，射频线圈31设置于匀场线圈32之内。所述射频线圈31用于 接收磁共振信号。所述匀场线圈32用于对局部线圈22所处区域的主磁场进行匀场处理，该 主磁场由磁共振设备的磁体产生，匀场线圈32的尺寸可根据实际需要任意设定，其半径尺寸 与匀场效果的线性关系参见图4 (横坐标为半径、纵坐标为主磁场密度)。
射频线圈31产生的磁场方向(平行于如图2所示的Bl方向)与匀场线圈32产生的磁场 方向(平行于如图2所示的B0方向)相互垂直，即从磁场的角度看，由于二者不会发生磁场 耦合因而可看作二者相互独立。
假设，将局部线圈设置于需局部成像的某一区域，以强化该区域的匀场效果，例如如图 2所示设置于病体的肩部(与主磁场非同心的位置，也称可为与主磁场偏心的位置)，并由体 线圈11的射频线圈和梯度线圈分别产生射频磁场和梯度磁场，使得在病体肩部位置产生磁共 振信号。这样，即便体线圈11的匀场线圈对病体肩部区域的匀场效果较差，但由于局部线圈 22的匀场线圈32对病体肩部所处区域产生较强的匀场效果，从而使得病体肩部区域的主磁 场分布较为均匀，进而使得由局部线圈22的射频线圈31接收到的磁共振信号所生成的图像 质量较高。
而且，对于某一局部区域来说，采用本发明实施例中的技术方案在该局部区域产生用于匀场处理的匀场磁场，相比于由体线圈中的匀场磁场在该区域产生相同强度的匀场磁场，需 要更小的电流。也就是说，基于一定的电流强度，采用本发明实施例中的技术方案在某一局 部区域产生的匀场磁场强度更高，即匀场效率更高。
基于本发明的技术方案，可根据实际需要，在磁共振设备腔体内的任意区域设置局部线 圈，从而弥补了由体线圈所导致的腔体内主磁场分布不均匀的缺陷，在提高了局部成像质量 的同时，还能够保证对匀场效果要求较高的各种技术手段无法应用于现有磁共振设备，例如， 利用EPI脉冲序列驱动梯度线圈、或水脂分离的成像技术等，进而能够实现更高的图像质量。
实际应用中，局部线圈22中的匀场线圈32也可以设置于射频线圈31内部、或将二者集 成为一体。而且，射频线圈31也可以利用其他能够接收磁共振信号的线圈替换、匀场线圈 32也可以由其他能够实现匀场处理的线圈替换，只需保证替换后的两个线圈产生的磁场不平 行(较佳地相互垂直)即可。
以上，为对本发明实施例中磁共振设备及局部线圈的详细说明。下面，再对本发明实施 例中磁共振设备的局部成像方法进行说明。
按照如前所述的方式，在磁共振设备中由体线圈构成的腔体内设置如图3所示的局部线 圈之后，即根据实际需要在由体线圈构成的腔体内的任意区域设置局部线圈，以加强该局部 区域的匀场效果，本发明实施例中磁共振设备的局部成像方法，如图5所示，包括
步骤501，局部线圈的匀场线圈对该局部线圈所处区域的主磁场进行匀场处理，局部线 圈的射频线圈接收主磁场被匀场处理的区域所产生的磁共振信号。
本步骤中，磁共振信号是由磁共振设备的体线圈产生的。
步骤502，按照已有方式，根据局部线圈的射频线圈接收到的磁共振信号成像。 至此，本流程结束。
同理，上述局部成像方法中，由于局部线圈的匀场线圈对该局部线圈所处局部区域产生 较强的匀场效果，从而使得该局部区域的主磁场分布较为均匀，进而使得由局部线圈的射频 线圈接收到的磁共振信号所生成的图像质量较高。
实际应用中，上述流程中的射频线圈也可以利用其他能够接收磁共振信号的线圈替换、 匀场线圈也可以由其他能够实现匀场处理的线圈替换，只需保证二者产生的磁场不平行(较 佳地相互垂直)即可。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明 的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换以及改进等，均应包含在本发明的保护范围 之内。
权利要求
1. 一种磁共振设备中的局部线圈，其特征在于，包括第一线圈(31)，用于接收磁共振信号；第二线圈(32)，用于对所述局部线圈所处区域的主磁场进行匀场处理；所述第一线圈(31)产生的磁场方向与所述第二线圈(32)产生的磁场方向相交。
2. 如权利要求l所述的局部线圈，其特征在于，所述第一线圈(31)产生的磁场方向与 所述第二线圈(32)产生的磁场方向相互垂直。
3. 如权利要求2所述的局部线圈，其特征在于，所述第一线圈(31)位于所述第二线圈 (32)之内。
4. 如权利要求1至3中任意一项所述的局部线圈，其特征在于，所述第一线圈(31)为 射频线圈、所述第二线圈(32)为匀场线圈。
5. 如权利要求1至3中任意一项所述的局部线圈，其特征在于，所述局部线圈设置于与 所述主磁场偏心的位置。
6. —种磁共振设备，包括体线圈(11)，其特征在于，在所述体线圈(11)构成的腔体 内设置局部线圈(22)，该局部线圈(22)包括第一线圈(31)，用于接收磁共振信号；第二线圈(32)，用于对所述局部线圈(22)所处区域的主磁场进行匀场处理； 所述第一线圈(31)产生的磁场方向与所述第二线圈(32)产生的磁场方向相交。
7. 如权利要求6所述的磁共振设备，其特征在于，所述第一线圈(31)产生的磁场方向 与所述第二线圈(32)产生的磁场方向相互垂直。
8. 如权利要求7所述的磁共振设备，其特征在于，所述第一线圈(31)位于所述第二线 圈(32)之内。
9. 如权利要求6至8中任意一项所述的磁共振设备，其特征在于，所述第一线圈(31) 为射频线圈、所述第二线圈(32)为匀场线圈。
10. 如权利要求6至8中任意一项所述的磁共振设备，其特征在于，所述局部线圈(22) 设置于与所述主磁场偏心的位置。
11. 如权利要求6至8中任意一项所述的磁共振设备，其特征在于，所述体线圈(11) 由内至外依次包括射频线圈、梯度线圈和匀场线圈，其中，所述射频线圈，用于产生射频磁场； 所述梯度线圈，用于产生梯度磁场；所述匀场线圈，用于对所述磁共振设备内的全部主磁场进行匀场处理。
12. —种磁共振设备中的局部成像方法，其特征在于，在体线圈构成的腔体内设置局部线圈，所述局部线圈包括射频线圈和匀场线圈，且所述射频线圈产生的磁场方向与所述匀场 线圈产生的磁场方向相交，该方法包括所述匀场线圈对所述局部线圈所处区域的主磁场进行匀场处理，所述射频线圈接收主磁 场被匀场处理的区域所产生的磁共振信号；根据所述射频线圈接收到的磁共振信号进行成像处理。
全文摘要
本发明公开了一种磁共振设备中的局部线圈。本发明中局部线圈由第一线圈和第二线圈构成，第二线圈针对该局部线圈所处区域进行匀场处理，提高了该区域的主磁场均匀度，且接收磁共振信号的第一线圈所产生的磁场与进行匀场处理的第二线圈所产生的磁场不平行，从而保证二者不会发生耦合、以避免二者相互影响对方性能，因而能够提高该局部线圈所处区域的局部成像质量。而且，将该局部线圈设置于在某些匀场效果较差的区域，例如与主磁场非同心的区域，则其提高局部成像质量的效果尤为明显。
文档编号G01R33/20GK101452065SQ200710195529
公开日2009年6月10日 申请日期2007年12月4日 优先权日2007年12月4日
发明者刘克成, 陶红艳, 静 高 申请人:西门子(中国)有限公司