[发明专利]用于MR成像的射频线圈的系统

说明书

本发明提供了用于磁共振成像(MRI)系统的柔性、轻质和低成本射频(RF)线圈的各种方法和系统。在一个示例中，用于MRI系统的RF线圈组件包括分布式电容环部分，该分布式电容环部分包括：由介电材料封装并分隔的至少三根分布式电容导线；包括前置放大器的耦合电子器件部分；以及在耦合电子器件部分与RF线圈组件的交接连接器之间延伸的线圈交接电缆。

交叉引用

本申请要求于2017年11月22日提交的美国临时申请号62/590,241的优先权，该文献的全部内容以引用方式并入本文。

技术领域

本文所公开的主题的实施方案涉及磁共振成像(MRI)，并且更具体地讲，涉及MRI射频(RF)线圈。

背景技术

磁共振成像(MRI)是可以在不使用X射线或其他电离辐射的情况下创建人体内部的图像的医学成像模态。MRI系统包括超导磁体以产生强而均匀的静磁场。当将人体或人体的一部分置于磁场中时，与组织水中的氢原子核相关的核自旋变得极化，其中与这些自旋相关的磁矩会优先沿磁场的方向排列，从而沿该轴线产生小的净组织磁化。MRI系统还包括梯度线圈，该梯度线圈产生具有正交轴线的较小幅值、空间变化的磁场，以通过在体内每个位置处产生特征共振频率来对磁共振(MR)信号进行空间编码。然后使用射频(RF)线圈在处于或接近氢原子核的共振频率产生RF能量脉冲，这会给核自旋系统增加能量。当核自旋弛豫回到其静止能量状态时，其以MR信号的形式释放吸收的能量。该信号由MRI系统检测并使用重建算法转换成图像。

如所提及的那样，RF线圈用于在MRI系统中传输RF激励信号(“传输线圈”)，并接收由成像受检者发射的RF信号(“接收线圈”)。线圈交接电缆可用于在RF线圈与处理系统的其它方面之间传输信号，例如以控制RF线圈和/或从RF线圈接收信息。然而，常规RF线圈往往是大体积的、刚性的，并且被配置成相对于阵列中的其它RF线圈保持在固定位置。这种大体积和缺乏柔性通常会阻止RF线圈环以最有效的方式与期望的解剖结构耦接，并且使它们对成像受检者而言非常不舒适。此外，从覆盖范围或成像加速度的角度来看，线圈与线圈的交互作用决定线圈的尺寸和/或定位是不理想的。

发明内容

在一个实施方案中，用于磁共振(MR)成像系统的射频(RF)线圈组件包括环部分，该环部分包括由介电材料封装并分隔的至少三根线材，该至少三根平行的线材沿长度形成分布式电容。RF线圈组件还包括耦合电子器件部分，该耦合电子器件部分包括前置放大器和在耦合电子器件部分与RF线圈组件的交接连接器之间延伸的线圈交接电缆。以此方式，可提供柔性RF线圈组件，该柔性RF线圈组件允许阵列中的RF线圈更随意地定位，从而允许线圈的放置和/或尺寸基于期望的解剖结构覆盖，而不必考虑固定线圈叠置或电子器件定位。线圈可相对容易地适形于患者解剖结构、刚性或半刚性外壳轮廓。另外，线圈的成本和重量可由于最小化的材料和生产工艺而显著降低，并且与常规线圈相比，可在本公开的RF线圈的制造和微型化过程中使用环境友好的工艺。另外，通过包括至少三根分布式电容线材，RF线圈组件的电容可相对于由较少的平行线材(例如，两根平行线材)构成的RF线圈増大，从而允许在需要较低共振频率的MR环境中使用RF线圈组件。

应当理解，提供上面的简要描述来以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的精选概念。这并不意味着识别所要求保护的主题的关键或必要特征，该主题的范围由具体实施方式后的权利要求书唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中提到的任何缺点的实施方式。

附图说明

通过参考附图阅读以下对非限制性实施方案的描述将更好地理解本发明，其中以下：

图1是根据一个示例性实施方案的MRI系统的框图。

图2示意性地示出了耦接到控制器单元的示例性RF线圈。

图3示出了第一示例性RF线圈和相关联的耦合电子器件。

图4示出了第二示例性RF线圈和相关联的耦合电子器件。