[实用新型]一种用于磁共振成像的高温超导膝关节射频接收线圈装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及到高温超导膝关节射频接收线圈，尤其涉及用于扫描膝关节等细小狭长部位诊断被测物体的高温超导膝关节射频接收线圈。

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

本实用新型要解决的技术问题是提供磁共振成像的膝关节射频接收线圈装置，根据膝关节外形特点，设有与其相适配的通孔，再通过液氮制冷，利用高温超导材料，降低线圈自身电阻，提高成像的信噪比。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于磁共振成像的高温超导膝关节射频接收线圈装置，包括外壳、真空罩和液氮循环系统，真空罩上设有真空抽口，外壳上设有通孔，所述真空罩设置于外壳内，所述真空罩内设有高温超导膝关节线圈，真空罩与高温超导膝关节线圈之间为真空腔，所述高温超导膝关节线圈外围设有至少三个液氮罐，所述液氮罐和高温超导膝关节线圈之间设有低温热传导板，所述液氮罐上设有至少一个液氮进液管和液氮出液管，所述外壳下端设有前置放大器，所述前置放大器一端设有信号接收装置，前置放大器一端通过信号传输线与高温超导膝关节线圈连接，另一端通过信号传输线与信号接收装置连接。

液氮罐外部设有绝热层，所述绝热层由无磁非金属材料制成，所述绝热材料为珠光砂，低温热传导板由紫铜或蓝宝石晶体材料制成。

通孔内可放置被测物体，并与高温超导膝关节线圈相临近。

采用上述结构，其有益效果为。

本实用新型通过液氮制冷，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。液氮使用成本低，易于操作，通过液氮循环系统直接提高液氮，实现液氮的连续循环使用。真空罩与高温超导膝关节线圈之间为真空腔，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膝关节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。液氮罐外围设有绝热层，绝热层由绝热材料制成，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。

外壳上设有通孔，可根据不同部位大小进行全方面扫描，该线圈与各类磁共振系统配合使用，用于膝关节、腕关节肘关节等部位。

附图说明

图1为本实用新型的一种用于磁共振成像的高温超导膝关节射频接收线圈装置的结构示意图。

图2为本实用新型的一种用于磁共振成像的高温超导膝关节射频接收线圈装置的侧面结构示意图。

图中：1-外壳，2-真空罩，3-通孔，4-高温超导膝关节线圈，5-液氮罐，6-低温热传导板，7-液氮进液管，8-液氮出液管，9-前置放大器，10-信号接收装置，11-绝热层，12-真空抽口，13-真空腔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。

如图1和图2所示，一种用于磁共振成像的高温超导膝关节射频接收线圈装置，包括外壳1、真空罩2和液氮循环系统，外壳1上设有通孔3，真空罩2设置于外壳1内，真空罩2上设有真空抽口12，真空罩2内设有高温超导膝关节线圈4，高温超导膝关节线圈4外围设有至少三个液氮罐5，液氮罐5外部设有绝热层11，绝热层10由无磁非金属材料制成，所述绝热材料为珠光砂；液氮罐5和高温超导膝关节线圈4之间设有低温热传导板6，低温热传导板6由蓝宝石晶体材料制成，液氮罐5上设有至少一个液氮进液管7和液氮出液管8，外壳1下端设有前置放大器9，前置放大器9一端设有信号接收装置10，前置放大器9一端通过信号传输线与高温超导膝关节线圈4连接，另一端通过信号传输线与信号接收装置10连接。

真空罩2与高温超导膝关节线圈4之间为真空腔13。通孔3内可放置被测物体，并与高温超导膝关节线圈4相临近。

首先，真空抽口12与外接真空设备相连，真空设备包括真空泵和控制开关，真空罩2与高温超导膝关节线圈4之间为真空腔13，真空抽口12与真空泵相连接，真空泵通过真空抽口12将真空罩2内抽真空，真空腔13处于真空状态，此时真空度高于1×10^-3pa  ，真空罩2四周设有四个液氮罐5、四个液氮罐5之间通过管道连接，其中有两个液氮罐5上设有液氮进液管7和液氮出液管8，每个液氮罐5上设有低温热传导板6，并与高温超导膝关节线圈4接触，液氮罐5、低温热传导板6和高温超导膝关节线圈4构成一整体，液氮循环系统与液氮进液管7相连，液氮通过液氮进液管7注入液氮罐5内，液氮在液氮罐5内储存，多余的液氮通过液氮出液管8流出液氮罐5，由于液氮罐5外部处于高真空状态，液氮罐5外部设有绝热层，其绝热材料由无磁非金属珠光砂材料制成，使得液氮罐5具有很好的保温效果，高温超导膝关节线圈4与低温热传导板6接触，液氮温度经过低温热传导板6传输给高温超导膝关节线圈4，保证高温超导膝关节线圈的工作温度，同时也与外界室温隔离，防止冻伤，扫描过程中，将被测物体放置于通孔3内，超导膝关节线4接收到被测物体的信号后，通过信号传输线将信号传输到前置放大器9，信号经过前置放大器9放大后，传递至信号接收设备10，最后信号接收设备10作为接收单元将信号传输到磁共振系统。