[实用新型]用于垂直场磁共振成像的头部射频线圈装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种在磁共振成像系统中使用的头部射频线圈装置，尤其涉及一种垂直场正交头部射频线圈装置。

背景技术

磁共振成像(MRI)，是继CT之后医学影像诊断技术的又一重大进展。它的基本原理来自于1946年美国学者Bloch和Purcell的发现，在外磁场的作用下，某些绕主磁场(外磁场)进动的自旋的质子(包括人体中的氢质子)在短暂的射频电波作用下，进动角增大。当射频电波停止后，那些质子又会逐渐恢复到原来的状态，并同时释放与激励波频率相同的射频信号，这一物理现象被称为核磁共振。磁共振成像技术便是利用这一原理，通过在主磁场中附加一个脉冲梯度磁场，选择性地激发所需要位置的人体内的原子核，然后接收原子核产生的核磁共振信号，最后在计算机中进行傅立叶变换，对这些信号进行频率编码和相位编码，从而建立一幅完整的磁共振图像。

磁共振成像装置包括射频发射线圈以及接收射频线圈，分别用于产生脉冲梯度磁场以及接收原子核产生的核磁共振信号，接收射频线圈可以是发射线圈本身也可以是只接收射频信号的独立线圈。在磁共振成像系统中，发射线圈所产生的磁场均匀性好、以及接收线圈所接收的信号信噪比(SNR)高是获得高质量图像的关键因素。提高信噪比的方法有两种，一种为正交接收，另一种为相控阵线圈技术。后者使用多个独立的小线圈一起覆盖此区域，由于只有临近线圈的很小区域的噪声才能进入线圈，因此能够有效地提高信噪比。但是当发射和接收线圈为同一线圈时，使用相控阵线圈会存在一个问题，即很难保证线圈所产生的磁场的均匀性，这个问题尤其体现在用于对人体各部位进行探测的磁共振成像仪上。由于人体各个生理部位的形状各不相同，又十分不规则，而且尺寸大小也差别很大，所以如何根据人体各个部位的生理结构特点，巧妙地布置线圈电路，从而获得较为均匀的磁场分布和较大的探测灵敏度一直是国际上线圈设计人员的最大任务。

头部射频线圈装置必需设计成适于病人操作并具有舒适度，而且在病人与射频电子设备之间提供保护屏障，具有高信噪比(SNR)、好的均匀性。头部线圈装置在临床磁共振成像中有着重要的应用价值，可用于诊断位于人体脑部病变，例如脑肿瘤、眼球囊肿等生理部位的病变。

现有的头部磁共振成像射频线圈装置通常为鸟笼式线圈设计或正交线圈设计。现有的鸟笼式线圈均匀性好，但信号比较差，头顶部成像不够清晰；现有的正交头线圈颈部与肩部的过渡部分不符合人体工学设计，病人使用很痛苦，且均匀性比较差。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供一种专用的头部射频线圈装置，根据人体头部型状，采用双通道正交线圈设计方式，使得信号均匀，灵敏度和信噪比高，成像质量好。线圈颈部与肩部平滑过渡，不会有太大高度差，使人躺上去感觉比较舒适。

本实用新型解决现有技术不足之处采取的技术方案是：一种用于垂直场磁共振成像的头部射频线圈装置，包括壳体支撑部分与线圈电路部分，其特征是：壳体支撑部分分为上半部分和下半部分，分别塑模、可拆卸式连接合成容纳人体头部的腔体，并形成颈部开口，下半部分由颈部开口底面向外平滑过渡，形成能将人体肩部托起的垫肩部分，不会有太大高度差，使人躺上去感觉比较舒适；在上半部分与下半部分的内壳上设有一个双环形线圈电路和一个八字形线圈电路，其中双环形线圈电路由两个环形线圈交叉组成，八字形线圈电路以交叉点为顶点相向翻折，形成马鞍形线圈。

所述壳体支撑部分的上半部分与下半部分的对接面的头顶部、两侧部共设有五对电子连接模块对应连接。

所述双环形线圈电路的上半部与下半部在五对电子连接模块其中的两侧部四对模块连接处分别连接，共有四个连接点。

所述八字形线圈电路的上半部与下半部在五对电子连接模块其中的头顶部、两侧部近颈部开口的三对模块连接处分别连接，其中在头顶部模块连接处有两个连接点，共有四个连接点。

所述双环形线圈电路的交叉点在下半部分内壳的头颈方向中轴线上、位于两侧部相对侧模块中线连线之间的任一位置。

所述八字形线圈电路由一个八字形线圈以交叉点为顶点相向翻折，形成马鞍形线圈，其交叉点在下半部分内壳的头颈方向中轴线上、位于头顶部模块中心与近头顶部的一对相对侧模块中心连线之间的任一位置。

所述双环形线圈电路和八字形线圈电路相互交叠，两个线圈之间的互感系数小于0.3。

所述壳体支撑部分的上半部分与下半部分采用卡扣方式连接，或采用铰链、拉链、插入式卡口等方式连接。