本文選題：磁共振成像　切入點(diǎn)：梯度　出處：《生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志》2017年02期

【摘要】：脈沖梯度磁場(chǎng)由梯度線圈產(chǎn)生,廣泛用于磁共振成像設(shè)備的信號(hào)定位系統(tǒng)中。但該脈沖也會(huì)同時(shí)在線圈周圍導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中感應(yīng)出渦流場(chǎng),從而導(dǎo)致總磁場(chǎng)改變,使圖像出現(xiàn)變形或偽影,影響臨床診斷。本文通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量了1.5 T超導(dǎo)磁共振成像設(shè)備中脈沖梯度導(dǎo)致的渦流場(chǎng);根據(jù)電感-電阻串聯(lián)模型,分析了其數(shù)學(xué)模型,該模型表明渦流磁場(chǎng)可以由獨(dú)立項(xiàng)和交叉項(xiàng)組成;然后本文定量測(cè)定了每項(xiàng)指數(shù)函數(shù)的振幅和時(shí)間常數(shù)等關(guān)鍵參數(shù),為設(shè)計(jì)數(shù)字濾波器以進(jìn)行預(yù)加重和波形整形提供了依據(jù)。本文涉及的測(cè)量是在設(shè)計(jì)的專用工裝上進(jìn)行,它由基于中心對(duì)稱的六個(gè)方向上的水模和各自的射頻接收線圈構(gòu)成,通過(guò)加載測(cè)試序列可以得到有無(wú)渦流的原始一維數(shù)據(jù),經(jīng)計(jì)算可將其轉(zhuǎn)化為有意義的采樣數(shù)據(jù)。根據(jù)本文研究提及的數(shù)學(xué)模型,將采樣數(shù)據(jù)用最小二乘法擬合后表明,數(shù)據(jù)符合電感-電阻串聯(lián)模型,渦流效應(yīng)確實(shí)存在。通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)同時(shí)也進(jìn)一步證實(shí),用數(shù)字濾波器對(duì)脈沖進(jìn)行預(yù)加重后,渦流場(chǎng)被有效減小。本文建立了系統(tǒng)函數(shù)的數(shù)學(xué)模型,驗(yàn)證了預(yù)加重在減小渦流上的實(shí)用價(jià)值,提出了改進(jìn)辦法,為磁共振設(shè)備減輕渦流效應(yīng)提供了參考。
[Abstract]:The pulsed gradient magnetic field is generated by gradient coil and is widely used in the signal location system of magnetic resonance imaging equipment.But the pulse also induces the eddy current field in the conductor structure around the coil at the same time, which results in the change of the total magnetic field and the distortion or artifact of the image, which affects the clinical diagnosis.In this paper, the eddy current field induced by pulse gradient in 1.5 T superconducting magnetic resonance imaging equipment is experimentally measured, and the mathematical model is analyzed according to the inductance resistance series model, which shows that the eddy current magnetic field can be composed of independent terms and cross terms.Then, the key parameters such as amplitude and time constant of each exponential function are quantitatively measured, which provides the basis for designing digital filter for pre-weighting and waveform shaping.The measurement in this paper is carried out on the designed special tooling. It consists of water modes based on central symmetry in six directions and their respective RF receiving coils. The original one-dimensional data with or without eddy current can be obtained by loading test sequences.It can be transformed into meaningful sampling data by calculation.According to the mathematical model mentioned in this paper, the sampling data are fitted with the least square method. It is shown that the data accord with the inductance resistance series model and the eddy current effect does exist.At the same time, the experimental results show that the eddy-current field is reduced effectively when the pulse is preaccented by digital filter.In this paper, the mathematical model of system function is established, and the practical value of preweighting in reducing eddy current is verified. The improved method is put forward, which provides a reference for magnetic resonance equipment to reduce eddy current effect.
【作者單位】： 川北醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)影像學(xué)院;奧泰醫(yī)療系統(tǒng)有限公司;
【基金】：四川省教育廳科研項(xiàng)目(16ZB0237) 四川省教育廳教改課題(川教函[2014]156號(hào)-350)
【分類號(hào)】：R197.39

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本文編號(hào)：1728675