[发明专利]梯度线圈及磁共振成像系统

说明书

本发明实施例中公开了一种梯度线圈及磁共振成像系统。其中的梯度线圈支持两种梯度模式：第一梯度模式和第二梯度模式；其中，在第一梯度模式下，提供具有第一最大梯度切换率的梯度场；在第二梯度模式下，提供具有第二最大梯度切换率的梯度场；所述第二梯度切换率大于所述第一梯度切换率。本发明实施例中的技术方案，能够减少扫描时间。

技术领域

本发明涉及磁共振成像领域，特别是一种支持双梯度模式的梯度线圈及磁共振成像系统。

背景技术

目前，在医院以及诊所等医疗机构中，经常面对大量有磁共振成像(MRI)扫描需求的病人。通常，一个病人的一次扫描大约需要十到二十分钟或更长的时间，致使人多时会造成病人等候时间过长。虽然医疗机构可以通过购买新的磁共振扫描仪来缓解这些情况，但这对于中小型医院机构来说并不是一个可行的解决方案，因为新的磁共振扫描仪不仅是一项巨大的投资，而且需要一个特殊的大房间来安装。

为此，本领域内的技术人员还在致力于寻找新的解决方案。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例中一方面提出了一种梯度线圈，另一方面提出了一种磁共振成像系统，用以提高最大梯度切换率，以缩短扫描时间。

本发明实施例中提出的一种支持双梯度模式的梯度线圈，支持两种梯度模式：第一梯度模式和第二梯度模式；其中，在第一梯度模式下，提供具有第一最大梯度切换率的梯度场；在第二梯度模式下，提供具有第二最大梯度切换率的梯度场；所述第二梯度切换率大于所述第一梯度切换率。

在一个实施方式中，所述梯度线圈包括：主线圈和屏蔽线圈；所述主线圈和所述屏蔽线圈分别包括X线圈、Y线圈和Z线圈；所述X线圈、Y线圈和Z线圈分别包括复数个金属线圈；其中，所述X线圈、Y线圈和Z线圈的每个金属线圈分别包括复数个子线圈，且所述复数个子线圈平行绕制成所述金属线圈的设定形状；在第一梯度模式下，所述复数个子线圈串联工作；在第二梯度模式下，所述复数个子线圈中仅部分子线圈串联工作。

在一个实施方式中，所述数个子线圈在同一层面内平行绕制成所述金属线圈的设定形状。

在一个实施方式中，所述复数个子线圈串联连接，且所述复数个子线圈中的部分串联子线圈并联有一根短路线，并联有短路线的部分串联子线圈与所述短路线的另一端分别与一个二选一开关的一个连接端连接。

在一个实施方式中，所述复数个子线圈包括：串联连接的第一子线圈、第二子线圈和第三子线圈；且所述第三子线圈并联有一根短路线；所述第三子线圈和所述短路线的另一端分别与一个二选一开关的一个连接端连接。

在一个实施方式中，所述二选一开关为单刀双掷机械开关、电磁继电器开关或半导体开关。

在一个实施方式中，在第一梯度模式下，所述梯度线圈由具有第一输出电压的第一电源供电；在第二梯度模式下，所述梯度线圈由具有第二输出电压的第二电源供电；所述第二输出电压大于所述第一输出电压。

本发明实施例中提出的一种磁共振成像系统，包括上述任一实施方式中所述的梯度线圈。

从上述方案中可以看出，由于本发明实施例中提出了一种支持双梯度模式的梯度线圈，其在第一梯度模式下，提供具有第一最大梯度切换率的梯度场；在第二梯度模式下，提供具有第二最大梯度切换率的梯度场；所述第二梯度切换率大于所述第一梯度切换率。从而可以在第二梯度模式下，提高最大梯度切换率，从而可以缩短扫描时间，以适应排队等待扫描的人数比较多的情况。

通过使得梯度线圈的每个金属线圈由一根完整的线圈变更为复数根平行绕制的子线圈，在第一梯度模式下，所有复数根子线圈串联工作，相当于原来的一根完整的线圈，因此可按照传统模式工作；而在第二梯度模式下，由于可以仅由部分子线圈串联工作，因此可以提高最大梯度切换率，从而可以缩短扫描时间。此时，通过配置不同个数的子线圈，便可得到不同的最大梯度切换率。