[发明专利]磁场增强装置

说明书

本申请涉及一种磁场增强装置。第一电极层设置于第一表面。第二电极层设置于所述第一表面，并位于第一电容区，第二电极层与第一电极层位于所述第一电容区的部分间隔设置。第三电极层设置于第一表面，并位于第二电容区，第三电极层与第一电极层位于第二电容区的部分间隔设置。第一谐振电容的一端与第二电极层电连接，第一谐振电容的另一端与第一电极层位于第一电容区的部分电连接，相邻两个磁场增强组件的第二电极层与第一电极层位于第一电容区的部分连接。第二谐振电容的一端与第三电极层电连接，第二谐振电容的另一端与第一电极层位于第二电容区的部分电连接，相邻两个磁场增强组件的第三电极层与第一电极层位于第二电容区的部分连接。

技术领域

本申请涉及磁共振成像技术领域，特别是涉及一种磁场增强装置。

背景技术

MRI(Magnetic Resonance Imaging，核磁共振成像技术)为非介入探测方式，是医药、生物、神经科学领域的一项重要的基础诊断技术。传统MRI设备传输的信号强度主要取决于静磁场B0的强度，采用高磁场甚至超高磁场系统可以提高图像的信噪比、分辨率和缩短扫描时间。但是，静磁场强度的增加会带来如下三个问题：1)射频(RF)场非均匀性增大，调谐难度增加；2)人体组织产热增加，带来安全隐患，患者还容易出现眩晕和呕吐等不良反应：3)购置成本大幅度增加，对大多数小规模医院来说是一种负担。因此，如何采用尽量小的静磁场强度同时能够获得高的成像质量成为MRI技术中一个至关重要的问题。

超构材料的出现为MRI成像质量和效率的提高，提供了一种新颖的更有效的方法。超构材料具有许多天然材料所不具备的特殊性质。通过电磁波与超构材料的金属或电介质基元间的相互作用及基元间的耦合效应，可以实现对电磁波传播路径与电磁场场强分布的控制。其中，具体工作原理是利用超构材料形成的结构中的电磁谐振，实现呈各向异性和梯度分布等电磁参数的调节。并且，通过对超构材料的几何尺寸、形状和介电常数等参数的设计，能够实现对不同频点的谐振增强。

传统的磁场增强组件包括电介质板和分别位于电介质板正面和背面的第一电极和第二电极。第二电极在电介质板上的正投影位于第一电极在电介质板上正投影的两端，以构成平行板电容器。

传统的磁场增强组件的结构中形成的平行板电容器均位于条形电极形成的传输线上，使得多个传统磁场增强组件连接形成的结构，等效成电路之后为多个平行板电容器并联关系。多个传统磁场增强组件连接形成的结构的等效电容，接近于多个平行板电容器的电容相加。由于电容与频率成反比，在高场或者超高场MRI系统(3T及其以上)时，频率增大，多个传统磁场增强组件连接形成的结构的等效电容变小。等效电容变小，需要多个平行板电容器的电容也相应地变小。由于多个传统磁场增强组件连接形成的结构的等效电容，接近于多个平行板电容器的电容相加，导致多个平行板电容器的电容需要很小的电容值。

因此，多个平行板电容器的电容值过小，会使得多个传统磁场增强组件连接形成的结构的谐振频率波动较大，导致谐振频率的稳定性变差。

发明内容

基于此，针对上述问题，有必要提供一种磁场增强装置。

本申请提供一种磁场增强装置。所述磁场增强装置包括多个磁场增强组件。每个所述磁场增强组件包括第一电介质层、第一电极层、第二电极层以及第三电极层。所述第一电介质层具有相对设置的第一端与第二端。所述第一电介质层还具有一个第一表面，由所述第一端到所述第二端延伸。

由所述第一端到所述第二端方向上，所述第一表面包括第一电容区、传导区和第二电容区。所述传导区位于所述第一电容区和所述第二电容区之间。所述第一电容区靠近所述第一端。所述第二电容区靠近所述第二端。

所述第一电极层设置于所述第一表面。所述第一电极层由所述第一端延伸至所述第二端。所述第一电极层的两端分别向所述第一电容区和所述第二电容区延伸。所述第二电极层设置于所述第一表面。所述第二电极层位于所述第一电容区。所述第二电极层与所述第一电极层位于所述第一电容区的部分间隔设置。