低场磁共振成像系统中相控阵线圈的研制

摘要

核磁共振成像技术已经成为医学临床诊断和研究的重要工具之一，具有非侵入性、无电离、辐射等特点，其中的射频线圈是成像系统的一个重要元件，接收线圈作为接收链的最前端，对成像质量有着举足轻重的作用，直接影响图像信噪比。多通道相控阵射频接收线圈与其他种类线圈相比较具有高信噪比，高图像空间分辨率，快速成像的特点。然而目前大多数多通道线圈的设计都是针对超导高场MRI系统的。本论文主要开展了低场系统里多通道的八字型脊椎表面线圈的研制，并在永磁0.3T。磁共振成像系统上进行了水膜和人体实验。 本论文主要内容如下第一：首先介绍了核磁共振的原理，然后介绍了核磁共振成像(MR工)扫描仪的基本结构。原理部分介绍了核磁共振基本原理和成像原理；MRI扫描仪组成部分包括磁体部分，谱仪部分和计算机部分。 第二：介绍了射频线圈的基本知识，包括调谐匹配，发射线圈和接收线圈之间的去耦，线圈的信噪比，常见的线圈分类，线圈的接口电路，线圈设计考虑要点。 第三：研制了低场系统里两通道的脊椎相控阵线圈，采用空间位置去耦方法，通过调整两个线圈之间的相对空间位置，使它们重叠合适部分，达到使两个线圈接收信号的耦合最小．并将此脊椎线圈与成像系统集成以后，在0.3T的系统里进行了水膜和人体试验，证明此两通道的脊椎线圈在低场系统里达到了很好的隔离度和比较好的成像结果。接下去进行了三通道的脊椎线圈研制，并与成像系统集成以后，进行了水膜试验和人体试验。

目录

文摘

英文文摘

学位论文独创性声明及授权使用声明

第一章绪论

1.1磁共振成像发展历史和现状[2，3]

1.2论文的研究意义及主要内容

1.2.1论文的研究意义

1.2.2论文主要研究内容

第二章核磁成像基本原理

2.1核磁共振基本原理[7-9]

2.2磁共振成像基本原理[10-12]

2.2.1磁共振成像基本原理[2]

2.2.2选片原理

2.2.3频率编码

2.2.4相位编码

2.2.5常规成像脉冲序列简介

2.2.6 k空间[13]

第三章核磁共振成像仪的基本结构[1，14]

3.1磁体部分

3.2谱仪部分

3.2.1射频发射单元[15]

3.2.2信号接收单元[16]

3.2.3脉冲梯度单元[17-18]

3.2.4脉冲序列控制单元

3.3计算机部分

第四章MRI的射频(RF)线圈[24]

4.1射频线圈的功能和本征物理特性

4.2线圈的调谐

4.2.1 LC谐振电路

4.2.2线圈的调谐

4.3 RF线圈的信噪比(SNR)

4.3.1单个线圈的信噪比

4.3.2多通道像控阵线圈的信噪比：

4.3.3品质因数Q

4.4 RF线圈分类和特点

4.5 RF线圈设计考虑要点

4.6射频线圈接口

4.6.1发射器和线圈的接口

4.6.2 RF线圈和接收机前放以及RF功放的接口

第五章低场系统中相控阵脊椎线圈的研制

5.1低场MRI系统2通道相控阵脊椎线圈的研制

5.1.1线圈的形状

5.1.2线圈的调谐和匹配电路

5.1.3线圈间的去耦

5.1.4实验结果

5.1.5试验结果讨论

5.2低场系统里三通道的脊椎线圈的研制

5.2.1三通道脊椎线圈的实物

5.2.2线圈间的去耦

5.2.3实验结果

5.2.4实验小结

参考文献

攻读硕士期间发表论文

致谢