JP4981896B2 - 電気特性トモグラフィのための電界シミング - Google Patents
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Description
上式で、Hは、磁界の強さであり、Eは、電界であり、rは、視野内の座標を表し、ωは、ラーモア周波数であり、εは、電界の複素誘電率である。
上式で、H xは、x成分の磁界の強さであり、H yは、y成分の磁界の強さであり、E zは、z成分の電界であり、ωは、ラーモア周波数であり、rは、視野内の座標を表し、εは、電界の複素誘電率である。
の場合、式(4)は、式(1)のように書くことができる:
複素誘電率は、
であり、ここで、εは、電界の複素誘電率であり、σは、電界の導電率であり、ωは、ラーモア周波数であり、rは、視野内の座標を表す。
になり、ここで、Hx totは、Nコイル素子によって生成されるx成分の全磁界を表し、Hy totは、Nコイル素子によって生成されるy成分の全磁界であり、Ez totは、Nコイル素子によって生成されるz成分の全電界を表し、ωは、ラーモア周波数であり、rは、視野内の座標を表し、εは、電界の複素誘電率である。
であり、ここで、Anは、各信号に与えられる振幅又は重みであり、Enは、各コイル素子によって生成される電界を表し、Etotは、Nコイル素子によって生成される全電界を表し、rは、視野内の座標を表す。
であり、ここで、Anは、各信号に与えられる振幅又は重みであり、Ez nは、各コイル素子によって生成される電界のz成分を表し、Ez totは、Nコイル素子によって生成されるz成分の全電界を表し、rは、視野内の座標を表す。
E z tot=E Z A
ここで、E z totは、
のMの空間的な値を含むベクトルであり、Aは、Nの重みファクタA nを含むベクトルであり、E zは、Nの電界、
のMの空間的な値を含むマトリックスである。
について、電界がゼロとは大きく異なる、すなわち、
である、少なくとも1つの測定がある。
の2つのシフトされたプロファイル110、112が、示されている。重み係数A nを変えることは、プロファイル110のゼロポイント120を、プロファイル112のゼロポイント122まで数ピクセル分シフトさせる。
であるように選ばれる。しかしながら、バードケージコイルの場合、これは、定数を非常に小さく選択することとのトレードオフにおいてのみ可能である。
H +=(H x+iH y)/2 (13)
である。
H −=(H x−iH y)/2 (14)
Claims (20)
- 検査領域にラジオ周波数励起パルスを生成するラジオ周波数コイルシステムであって、Nが複数であるとして、磁界及び電界を生成するNのコイル素子を有するラジオ周波数コイルシステムと、
前記コイル素子への入力信号の重みファクタを設定する重み設定装置と、
それぞれ異なって重み付けされた入力信号を各組が有する少なくとも2つのRFパルス組を含むRFパルスを生成し、前記コイル素子に前記少なくとも2つのRFパルス組を送信する送信システムであって、前記送信されたRFパルス組の各々が、互いにシフトされたゼロ交差ポイントを有するシフトされた電界を生成する、送信システムと、
それぞれ異なる重み付けを有する前記少なくとも2つのRFパルス組によって引き起こされる共鳴から、誘電率マップを計算する画像プロセッサと、
を有する磁気共鳴イメージング装置。 - 前記画像プロセッサは、全電界の非ゼロ値を受け取るために、シフトされた電界を重ね合わせ、前記重ね合わせられたデータから誘電率マップを計算する、誘電率マップ計算装置を有する、請求項1に記載の装置。
- 前記コイルシステムの各素子は、RFパルスを前記検査領域に選択的に印加して励起分極向きを有する円形分極された誘導磁界を生成するために、前記送信システムのチャネルを介して独立して駆動される、請求項1に記載の装置。
- 前記コイルシステムの各素子は、受信分極向きを有する円形分極された誘導磁界の受信される磁気共鳴信号を復調するために、受信器のチャネルに接続される独立した受信素子である、請求項5に記載の装置。
- 前記コイルシステムは、主磁界に平行に延在する複数の共振器を具えるRFコイルを有する、請求項1に記載の装置。
- 前記画像プロセッサが、イメージングされる被検体の導電率分布を計算する導電率マップ計算プロセッサを有する、請求項1に記載の装置。
- 前記画像プロセッサが、
前記RFパルス組によって生成される前記誘電率マップを保持するメモリ機構と、
電界が前記誘電率マップの1つにおいてほぼゼロである領域について補正される補正された誘電率マップを生成するために、前記RFパルス組からの誘電率マップを組み合わせるアルゴリズム又はプロセッサと、
を有する、請求項1に記載の装置。 - 被検体の少なくとも1つの電磁気特性を決定する方法であって、
a)各個別のラジオ周波数コイル素子への入力信号の重みファクタを設定するステップと、
b)一組の共鳴データを生成するために、対応するコイル素子に、前記設定された重みファクタを有するRFパルスを送信するステップと、
c)ゼロ電界交差ポイントをシフトするために、それぞれ異なる重みファクタに関して、前記(a)及び(b)を繰り返すステップと、
d)前記シフトされた電界から、誘電率マップを再構成するステップと、
を含む方法。 - 前記ステップ(d)は、
前記シフトされた電界を重ね合わせ、
値がゼロに等しくない全電界強度分布のz成分値を計算し、
前記重ね合わせられたデータから、前記被検体の誘電率分布を計算する、
ことを含む、請求項10に記載の方法。 - 前記誘電率は、電界のz成分の逆数に比例する、請求項10に記載の方法。
- 前記送信システムのチャネルを介して、各コイル素子を独立して駆動するステップと、
RFパルスを前記検査領域に選択的に印加するステップと、
励起分極向きを有する円形分極された誘導磁界を生成するステップと、
を更に含む、請求項10に記載の方法。 - 複数の独立した受信素子により、前記円形分極された誘導磁界の磁気共鳴信号を受信分極向きにおいて受信するステップと、
前記受信された磁気共鳴信号を復調するステップと、
を更に含む、請求項13に記載の方法。 - 前記コイル素子は、主磁界と平行に延在する複数の共振器を具えるRFコイルを含む、請求項10に記載の方法。
- イメージングされる前記被検体の導電率分布を計算するステップを更に含む、請求項10に記載の方法。
- 前記誘電率分布から、ボリュメトリックデータ画像表現を再構成するステップを更に含む、請求項10に記載の方法。
- 請求項10に記載の方法のステップを実施する磁気共鳴イメージングシステム。
- イメージングされた被検体の電磁気特性を得るためのシステムであって、
検査領域に主磁界を生成する主磁石と、
前記検査領域に隣り合って配され、磁界及び電界を生成する複数のRFコイル素子と、
前記コイル素子への入力信号の重みファクタを設定する重み設定装置と、
決定された入力信号に従ってRFパルスを生成し、前記RFパルスを対応するコイル素子に送信する送信システムであって、前記送信されたRFパルスが、各々の対応するコイル素子において少なくともシフトされた電界を生成し、各々の生成された電界のz成分値は、シフトされたゼロ交差ポイントを有する、送信システムと、
全電界の非ゼロのz成分値を受け取るために、前記シフトされた電界を重ね合わせ、前記重ね合わせられたデータから、前記イメージングされた被検体の誘電率分布を計算する誘電率マップ計算プロセッサと、
前記計算された誘電率分布から、視野全体のボリュメトリックデータ表現を再構成する再構成プロセッサと、
を有するシステム。
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