[发明专利]用于磁共振成像的高温超导表面射频接收线圈及操作方法

说明书

技术领域

本发明涉及到高温超导表面射频接收线圈，尤其涉及用于扫描表面部位诊断被测物体的高温超导表面射频接收线圈。本发明还涉及到用于高温超导表面射频接收线圈的操作方法。

背景技术

近十几年来，磁共振成像技术被广泛运用于医药临床研究，由于磁共振成像装置能够对各人体部位进行扫描成像，给医生诊断带来很大的方便。磁共振成像装置在扫描过程中，为了提高磁共振成像的图像质量，在通常情况下，会选择使用不同类型的线圈，线圈可设计成特定形状，从而提高信号强度，另外，通过改进布线形式，降低线圈重叠部位耦合电容，从而提高线圈的Q值，目前多数的射频线圈是由金属材料例如铜制成，线圈受限于常温的铜导体，在成像过程中常受到电子热噪声关联的图像噪声影响，为了改进上述缺点，往往通过延长扫描时间来提高信噪比，使用成本提高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供用于磁共振成像的高温超导表面射频接收线圈，还提供了用于磁共振成像的高温超导表面射频接收线圈的操作方法，通过液氮制冷，利用高温超导材料，降低表面线圈自身电阻，提高成像的信噪比。

为了解决上述技术问题，本发明提供了用于磁共振成像的高温超导表面射频接收线圈，包括外壳、真空罩和液氮循环系统，所述真空罩设置于外壳内，所述真空罩内设有高温超导表面线圈，高温超导表面线圈由超导温度为77K-120K的高温超导材料制成，用于接收来自被测物体磁共振信号的线圈，所述高温超导表面线圈为接收来自被测物体磁共振信号的线圈，所述高温超导表面线圈一端设有低温导热体，所述低温导热体由非磁性材料制成，所述非磁性材料包括紫铜或蓝宝石晶体，所述低温导热体一端设有液氮罐，所述液氮罐上设有进液管和出液管，所述外壳内部设有前置放大器，所述前置放大器一端设有信号接收设备，所述前置放大器一端通过信号传输线与高温超导表面线圈连接，另一端与信号接收设备连接；所述液氮罐和真空罩之间为真空腔，所述真空腔内的压力为10^-3-10^-5帕。

所述液氮罐外围设有绝热层，所述绝热层由多层绝热材料制成，所述绝热材料为珠光砂，所述真空罩上还设有真空抽口。

在本发明中，还提供用于磁共振成像的高温超导表面射频接收线圈操作方法，包括如下几个步骤。

所述液氮罐、低温导热体和高温超导表面线圈互相连接为一整体结构，启动液氮循环系统，将液氮通过进液管注入液氮罐内，并储存于液氮罐中，液氮温度经过低温导热体传递至高温超导表面线圈；启动扫描指令，高温超导表面线圈作为一个射频接收线圈，接收来自扫描物体的磁共振信号，前置放大器将信号放大后通过信号传输线传输至信号接收设备，信号接收设备最后将信息传递到磁共振系统。

采用上述结构，其有益效果为。

1、本发明通过液氮制冷，降低线圈自身电阻，从而提高线圈的Q值，提高成像信噪比，使得信号接收性能提高。

2、所述液氮罐和真空罩之间为真空腔，单次抽真空后可长期使用，节约时间和程序，液氮循环系统将高温超导表面线圈制冷温度控制在80K，真空腔将低温环境与常温环境隔开，既可以长时间保持线圈温度，又能防止待测物直接与低温接触造成冻伤。

3、液氮使用成本低，易于操作，通过液氮循环系统直接提供液氮，实现液氮的连续循环使用。

4、液氮罐外围设有绝热层，绝热层由多层绝热材料制成，所述绝热材料为珠光砂，不仅起到保温效果，而且不影响系统的正常工作。

5、高温超导表面线圈设在真空罩内部，直接可以进行扫描不同部位，该线圈与各类磁共振系统配合使用，用于颞颌关节、眼球、腕关节和踝关节等部位。

附图说明

图1为本发明的用于磁共振成像的高温超导表面射频接收线圈的结构示意图。

图中：1-外壳，2-真空罩，3-高温超导表面线圈，4-低温导热体，5-液氮罐，6-进液管，7-出液管，8-前置放大器，9-信号接收设备，10-绝热层，11-真空腔，12-真空抽口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。