[发明专利]一种用于MRI的装置

说明书

技术领域

本发明涉及核磁共振成像领域，更具体地说，涉及核磁共振时信号增强技术。

背景技术

核磁共振成像(MRI)是利用核磁共振现象从人体中获得电磁信号，并重建出人体信息，它是一种生物磁自旋成像技术，它是利用原子核自旋运动的特点，在外加磁场内，射频脉冲停止后，自旋系统已激化的原子核，不能维持这种状态，将回复到磁场中原来的排列状态，同时释放出微弱的能量，成为射电信号，把这许多信号用探测器检出并输入计算机，经过计算机处理转换后在屏幕上显示图像。核磁共振已应用于全身各系统的成像诊断，效果较佳的是颅脑及脊髓、心脏大血管、关节骨骼、软组织及盆腔等。对心血管疾病不但可以观察各腔室、大血管及瓣膜的解剖变化，而且可作心室分析，进行定性及半定量的诊断，可作多个切面图，空间分辨率高，显示心脏及病变全貌，及其与周围结构的关系，优于其他X线成像、二维超声、核素及CT检查。在对脑脊髓病变诊断时，可作冠状、矢状及横断面像。

核磁共振设备的成像清晰度直接反映出身体的状况，由于射频脉冲后的信号由自旋系统已激化的原子核回复到原来的排列状态时释放出的微弱能量形成的，所以信号的强度很小。为了提高成像的清晰度，可以加大射频脉冲的强度，但可能会对人体造成一定的伤害；也可以采用提高设备灵敏度的措施，这会极大地提高核磁共振设备的成本。

由于核磁共振对人体检测发挥着重要的作用，但由于成像的信号很微弱，急需有一种装置能够使成像的信号增强，使用同样核磁共振设备能够获得清晰的图像。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种利用了负磁导率超材料对信号增强性质的装置，使得在核磁共振检测时激化的原子核回复放出的能量形成的信号得到增强，使核磁共振设备获取清晰的图像。为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于MRI的装置，包括：壳体以及固定于所述壳体内的负磁导率超材料板；所述壳体包括上壳和与所述上壳固接的下壳，所述壳体由非金属材料制备。

进一步地，所述下壳具有第一边框体，所述第一边框体包括所述第一边框体内侧的卡勾；所述上壳具有第二边框体，所述第二边框体包括与所述第一边框体内侧的所述卡勾配合的卡槽。

进一步地，所述第一边框体包括四个第一边框，所述卡勾设置于所述第一边框内侧；所述第二边框体包括与所述第一边框对应的所述第二边框，所述卡槽与所述卡勾对应的设置于所述第二边框。

进一步地，所述第一边框设置的所述卡勾数目为4。

进一步地，所述超材料板经所述下壳底面延伸出的螺柱穿过所述超材料板上的通孔与螺母螺接固定。

进一步地，所述超材料板至少两层，所述超材料板间用非金属垫隔开。

进一步地，所述超材料板包括若干超材料层，所述超材料层包括：非金属材料制成的基板和附着在基板上且成周期性排布的多个人造微结构，所述人造微结构为导电材料的丝线，所述人造微结构包括开口环和自所述开口环的两端端点分别向环内蛇形弯曲延伸的两根弯曲线，所述两弯曲线互不相交且不与所述开口环相交。

进一步地，所述弯曲线的走线间距等于线宽。

进一步地，所述外框线上具有两个蛇形弯折部，且所述两个蛇形弯折部对称设置。

进一步地，所述基板由陶瓷、聚四氟乙烯或环氧树脂材料制成。

本发明的用于MRI的装置能够在不改变现有核磁共振设备的前提下，提高核磁共振设备显示图像的清晰度，在进行核磁共振检测时，不必增加太多额外的步骤，使用方便，且成本较核磁共振设备成像能力的提升降低很多，极适于在应用核磁共振时推广。

附图说明

图1是本发明用于MRI的装置的结构示意图；

图2是本发明用于MRI的装置的分解结构示意图；

图3是本发明用于MRI的装置的扣接结构示意图；

图3.1是图3中a区域所示的放大图；

图4是本发明用于MRI的装置中超材料板的另一种实施方式结构示意图；

图5是本发明用于MRI的装置中超材料板的优选实施例的结构示意图；

图6是图5所示超材料板的一个材料单元的结构示意图；

图7是图5所示负磁导率超材料板的磁导率仿真图；

图8至图10为超材料板的人造微结构的其他几种可能结构的示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明。