用于并行发射mri的鸟笼体线圈的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本发明涉及磁共振（MR)成像领域。本发明涉及用于MR成像的鸟笼共振器以及包 括鸟笼共振器的MR设备。
【背景技术】
[0002] 利用在磁场与核自旋之间的相互作用以便形成二维或者三维图像的图像形成MR 方法现今被广泛应用，尤其是应用在医学诊断领域中，因为对于对软组织的成像而言，所述 图像形成MR方法在许多方面优于其他成像方法，不需要电离辐射并且通常是非侵入的。
[0003] 根据一般的MR方法，要被检查的患者的身体被布置在强、均匀的磁场中，所述磁 场的方向同时定义了坐标系的一个轴（通常是z轴），所述测量基于所述轴。磁场根据能 够通过应用限定的频率（所谓的拉莫尔频率、共振频率或MR频率）的电磁交替场（RF场） 来激励（自旋共振）的磁场强度而针对个体核自旋产生不同的能级。从宏观的角度来看， 个体核自旋的分布产生总体磁化，能够通过应用合适频率的电磁脉冲（RF脉冲）来使所述 总体磁化偏离平衡状态，同时磁场垂直于z轴延伸，从而使得磁化执行关于z轴的进动。磁 化的这一运动描述了圆锥的表面，所述圆锥的孔径角被称为翻转角。翻转角的幅值取决于 应用的电磁脉冲的强度和持续时间。在所谓的90°脉冲的情况下，自旋从z轴偏转到横平 面（翻转角90° )。RF脉冲经由MR设备的RF线圈布置朝向患者的身体发射。RF线圈布 置通常围绕患者的身体被放置于其中的检查体积。
[0004] 在RF脉冲终止之后，磁化弛豫回初始平衡状态，其中，z方向的磁化以第一时间常 数T1 (自旋晶格或纵轴弛豫时间）再次建立，并且垂直于z方向的方向的磁化以第二时间 常数T2 (自旋-自旋或横向弛豫时间）弛豫。能够借助MR设备的前述的RF线圈布置来探 测磁化的变化。在例如应用90°脉冲之后，横向磁化的衰减伴随有核自旋的从具有相同相 位的有序状态到在其中全部相位角均匀分布（失相）的状态的转变（由局部磁场不均匀所 诱发）。失相可以借助再聚焦脉冲（例如180°脉冲）来补偿。这在接收线圈中产生回波 信号（自旋回波）。
[0005] 为了实现身体中的空间分辨，沿三个主轴延伸的线性磁场梯度叠加在均匀磁场 上，这造成自旋共振频率的线性空间依赖性。在RF线圈布置中拾取的信号然后包括能够与 身体中的不同位置相关联的不同频率分量。经由接收线圈获得的信号数据对应于空间频率 域并且被称为k空间数据。k空间数据通常包括利用不同相位编码采集的多条线。通过收 集多个样本来将每条线数字化。借助于傅立叶变换将一组k空间数据转换为MR图像。
[0006] 带通鸟笼共振器（也被称为鸟笼线圈）是用于MR成像中的RF线圈布置的公知的 概念。这样的鸟笼共振器包括多个梯级，所述多个梯级被布置为平行于由所述鸟笼共振器 围绕的检查区域的纵轴。每个梯级包括梯级电容Cals。两个端部环被布置在梯级的相对的 端部处，其中，每个端部环包括多个环电容Cw。每个环电容Cjf与一对相邻的梯级互连。图 1中示出了MR成像中通常使用的鸟笼共振器的这样的常规设计。
[0007]带通鸟笼线圈的多个共振模式的共振频率由分别被放置在端部环部分和梯级的C 电容的值和线圈的各种几何属性（其影响线圈的电感属性）确定。对于任何给定 的几何结构而言，在将的比率保持为固定的同时，能够调谐线圈结构以在需要的拉 莫尔频率处实现期望的共振模式。这通过以耦合的方式来操纵Cjf和Cals的值来实现。己 发现，Cjf /Cg的比率确定模式的相对频率分离，而Cjf和Cg的绝对值确定绝对频率。通 过Cjf/Cal8J的比率，能够按需要操纵线圈的多个共振模式。ISMRM1997第176页的摘要 ^ThebandpassbirdcageresonantormodifiedasacoilrayforsimultaneousMR acquisition'提到，梯级电容器与环电容器的比率对于确定带通鸟笼线圈的低通或高通特 性而言是关键参数。在根据ISMRM1997第176页的摘要已知的鸟笼线圈中，相邻的网格被 隔离。
[0008] 尽管在图1中电容被示为分立的电容器，但是可以使用串联或并联的多个电容器 实现值。
[0009] 在典型的MR成像系统中，采用带通鸟笼共振器，其中，使用电容值Cjf和C_设计 鸟笼共振器，所述电容值Cjf和实现通常所谓的两端口鸟笼调谐，在所述两端口鸟笼调 谐中仅单个均一共振模式被调谐到拉莫尔频率。在这一情况下，能够通过经由物理定位为 90°分隔的两个RF驱动端口来供应RF功率，来正交地驱动线圈结构。在正交激励的情况 下，RF电流的幅值在每个梯级中是相等的，同时RF电流的相位从梯级到梯级以相等的增量 从0°到360°地增长。
[0010] 通常能够期望具有生成的RF场的相对均匀一致性，用于激励在患者的身 体的被成像的部分的整个截面上的磁共振。然而，由于MR频率随着主磁场（Bj^)的增加 的强度而增加，这由于导通损失以及在患者身体内的波长效应而变得更加困难。在关于激 励均匀性检查常规鸟笼共振器的性能中发现，在高频0128MHZ)处，基于介电的驻波机制 严重影响B1场的均匀性。
[0011]多通道发射MR成像已经被接纳作为操纵体积RF线圈来实现相对均匀的B1场的 标准方法。在多发射的基本范例中，体积RF线圈布置分裂为许多独立共振器元件。用于生 成B1场的RF信号然后经由连接到个体共振器元件的RF驱动端口而被供应到RF线圈布置。 能够个体地控制被应用到不同RF驱动端口的RF功率以及RF相位，以优化RF场的均匀性 (所谓的RF匀场）。
[0012] 根据US6043658已知实现多发射RF线圈布置的一种方式。在这一方法中，鸟笼 共振器的Cjf和Cals电容值被选择为使得全部共振模式被调谐到单个频率。它的效应是鸟 笼共振器的个体网格表现得像电磁去耦的个体元件。然后能够将每个网格看成独立共振器 元件，利用个体可控制RF信号根据多发射方案来对所述独立共振器元件进行供电，以实现 均匀
[0013] 然而，实现对鸟笼共振器的退化（degenerate)调谐（如根据US6043658已知） 的能力取决于线圈的尺寸和梯级数。已经观测到，在具有近的适配的RF屏蔽的大的膛设计 的情况下，难以，甚至不能够在实践中实现常规的退化调谐。
【发明内容】
[0014] 根据以上容易意识到，存在对于改进的RF成像技术的需要。因此本发明的目的是 实现均匀B1场的在高共振频率0128MHZ)处的功率高效的生成。根据本发明，公开了一种 用于MR成像的鸟笼共振器。所述鸟笼共振器围绕检查体积并且包括：
[0015]-多个梯级，其被布置为平行于所述检查体积的纵轴，每个梯级包括梯级电容Cal 级，
[0016]-两个端部环，其被布置在所述梯级的相对的端部，每个端部环包括多个环电容C $，其中，每个环电容Cjf与一对相邻的