用于海上艦船環(huán)境的核磁共振成像系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及大型醫(yī)學(xué)影像裝備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于海上艦船環(huán)境的核磁共振成像系統(tǒng)及方法。本發(fā)明根據(jù)海上艦船振動參數(shù)和環(huán)境參數(shù)，設(shè)計(jì)了一種開放式的低場強(qiáng)常導(dǎo)線圈磁體，解決了海上艦船環(huán)境MRI系統(tǒng)中的低功耗、抗振動、防潮濕、防鹽霧、電磁兼容性等關(guān)鍵技術(shù)問題，實(shí)現(xiàn)了核磁共振設(shè)備的上艦運(yùn)行。
【專利說明】
用于海上艦船環(huán)境的核磁共振成像系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及大型醫(yī)學(xué)影像裝備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種針對醫(yī)院船、帶有醫(yī)療 模塊的大型船舶、以及海上醫(yī)療方艙等海上環(huán)境專用的核磁共振成像系統(tǒng)及方法。該系統(tǒng) 采用低場強(qiáng)常導(dǎo)勻場發(fā)生技術(shù)，設(shè)計(jì)了適合于艦船環(huán)境的立式抗振動主磁體結(jié)構(gòu)，采用了 高靈敏度感應(yīng)線圈、高精度穩(wěn)定電源及增強(qiáng)成像技術(shù)，具有低場強(qiáng)、防潮濕、防鹽霧、電磁兼 容性好等特點(diǎn)，適合于海上艦船環(huán)境使用。
【背景技術(shù)】
[0002] 發(fā)明于20世紀(jì)70年代的磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging，MRI)技術(shù)是 醫(yī)學(xué)影像學(xué)發(fā)展史上的一次革命。盡管MRI被廣泛應(yīng)用于臨床的歷史才30多年，但由于它具 有多方位任意角度成像、多參數(shù)成像提供豐富的診斷信息、高對比度(尤其是神經(jīng)、血管和 肌肉等軟組織對比度）、無氣體和骨偽影干擾、無電離輻射等優(yōu)勢，使其成為臨床診斷必不 可少的影像設(shè)備。近年來，隨著國家對海洋戰(zhàn)略的逐步重視，以及由近海防御轉(zhuǎn)向遠(yuǎn)海防衛(wèi) 的重要戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變，越來越多的艦船駛向遠(yuǎn)海。因此，為了保障遠(yuǎn)洋船舶的人員健康，國家新 建了很多醫(yī)院船以及帶有醫(yī)療方艙模塊的大型艦船，功能定位是海上三甲醫(yī)院。然而，目前 陸地醫(yī)院所使用的磁共振成像設(shè)備都無法滿足船用要求，由于缺乏船用磁共振成像設(shè)備， 大大限制了醫(yī)院船的海上醫(yī)療能力。本發(fā)明就是在這樣的技術(shù)背景下，依據(jù)海上艦船環(huán)境 實(shí)際情況，發(fā)明設(shè)計(jì)了一種適合于海上艦船環(huán)境的MRI系統(tǒng)設(shè)備。
[0003] 海上艦船所面臨的環(huán)境條件十分惡劣，完全不同于陸地大型醫(yī)院環(huán)境。海上艦船 環(huán)境具有高溫、高濕、高鹽霧以及船體的晃動振動、電磁干擾等不利因素，因而導(dǎo)致了陸地 醫(yī)院所使用的醫(yī)療設(shè)備無法在海上艦船環(huán)境使用。對于MRI設(shè)備來講，目前市場上的MRI產(chǎn) 品都是針對陸地醫(yī)院環(huán)境所設(shè)計(jì)制造的，無法應(yīng)用于海上艦船環(huán)境。本發(fā)明所發(fā)明的海上 艦船環(huán)境專用MRI系統(tǒng)可解決這一難題。磁體是MRI系統(tǒng)中的核心部件。根據(jù)磁場產(chǎn)生原理， 磁體可分為超導(dǎo)磁體，常導(dǎo)磁體和永磁磁體。目前陸地醫(yī)院所用MRI系統(tǒng)基本上都是超導(dǎo)磁 體或永磁磁體。超導(dǎo)磁體應(yīng)用于海上艦船環(huán)境專用MRI系統(tǒng)有以下幾個問題：1、雖然超導(dǎo)磁 體一般具有較高的磁場強(qiáng)度，但同時(shí)其具有較大的逸散磁場。這就意味著需要更加復(fù)雜的 磁場屏蔽設(shè)計(jì)和更大的艙室空間，而目前海上艦船的醫(yī)療艙室都是。一般現(xiàn)有超導(dǎo)移動式 MRI系統(tǒng)的掃描間需要6-10米，整個系統(tǒng)方艙長度在15米以上。2、超導(dǎo)磁體價(jià)格昂貴，運(yùn)行 費(fèi)用高，維護(hù)費(fèi)用高。為了維持磁體的超導(dǎo)狀態(tài)需要定期充灌昂貴的液氦，而且液氦只能依 靠進(jìn)口。如果發(fā)生停電，可能導(dǎo)致磁體失超，致使整個系統(tǒng)癱瘓。3、超導(dǎo)磁體的筒狀封閉結(jié) 構(gòu)，可能致使被檢測對象產(chǎn)生幽閉恐懼感，致使檢查無法進(jìn)行。4、超導(dǎo)磁體抗震能力差，震 動易導(dǎo)致失超，不但致使整個系統(tǒng)癱瘓，而且由于失超還會產(chǎn)生嚴(yán)重的安全問題。而永磁磁 體由于磁體體積大、重量大、磁場強(qiáng)、無法消磁等問題，也無法在艦船上使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種用于海上艦船環(huán)境的核磁共 振成像系統(tǒng)及方法。本發(fā)明根據(jù)海上艦船振動參數(shù)和環(huán)境參數(shù)，設(shè)計(jì)了一種開放式的低場 強(qiáng)常導(dǎo)線圈磁體，解決了海上艦船環(huán)境MRI系統(tǒng)中的低功耗、抗振動、防潮濕、防鹽霧、電磁 兼容性等關(guān)鍵技術(shù)問題，實(shí)現(xiàn)了核磁共振設(shè)備的上艦運(yùn)行。
[0005] 本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
[0006] 本發(fā)明的第一目的在于提供一種用于海上艦船環(huán)境的核磁共振成像系統(tǒng)，包括：
[0007] 主磁體、梯度裝置、射頻裝置以及病床；
[0008] 所述梯度裝置包括梯度線圈、梯度功率放大器和梯度脈沖發(fā)生器，產(chǎn)生線性良好 的梯度磁場；
[0009] 所述射頻裝置包括射頻線圈、射頻功率放大器和射頻脈沖發(fā)生器，激發(fā)和接收核 磁共振信號；
[0010] 主磁體獨(dú)立設(shè)置，梯度線圈以及射頻線圈連接于病床上，所述主磁體的中央設(shè)有 供所述病床、梯度線圈以及射頻線圈伸入的空間；
[0011] 所述主磁體包括磁體框架、電磁線圈、勻場環(huán)和磁片;所述磁體框架采用開放式C 型結(jié)構(gòu)，由上下兩極及一個支撐上下兩極的立式輒鐵組成;在磁體框架的上下兩極面向成 像區(qū)域的一側(cè)均布置有上極板和下極板;所述的勻場環(huán)由上下兩部分組成，上勻場環(huán)置于 磁體框架的上極板下方，下勻場環(huán)置于磁體框架的下極板上方;所述的磁片由上下兩部分 組成，上磁片置于上勻場環(huán)的下方，下磁片置于下勻場環(huán)的上方;所述的電磁線圈由上下兩 部分組成，上電磁線圈置于上磁片下方，下電磁線圈置于下磁片上方。
[0012] 進(jìn)一步的，所述的勻場環(huán)采用平板式結(jié)構(gòu);所述電磁線圈呈盆狀(即鍋形)結(jié)構(gòu)。
[0013] 進(jìn)一步的，所述電磁線圈表面包覆有保護(hù)涂層，所述保護(hù)涂層的主要成分為不含 溶劑的丙烯酸樹脂，具備防潮防鹽霧腐蝕能力。
[0014] 進(jìn)一步的，所述電磁線圈表面覆蓋有電磁線圈保護(hù)殼，具備防水防潮防鹽霧的特 點(diǎn)，能夠保護(hù)電磁線圈不受海上高濕、高鹽霧環(huán)境腐蝕。
[0015] 進(jìn)一步的，所述核磁共振成像系統(tǒng)還包括高頻信號屏蔽層，所述高頻信號屏蔽層 位于所述磁體框架上部端面和磁體框架底部端面，是一種圓盤形蓋狀結(jié)構(gòu)，遮蔽由所述電 磁線圈產(chǎn)生的高頻磁場。
[0016] 進(jìn)一步的，所述主磁體的磁場形態(tài)為垂直磁場；磁場均勻度可達(dá)到磁場中心 φ 3Q0_nmi球體內(nèi)可以達(dá)到小于等于30X 10-6。
[0017] 進(jìn)一步的，所述主磁體的磁場穩(wěn)定度〈10Χ l(T6/h，磁場凈空間高度>400mm。
[0018] 進(jìn)一步的，所述梯度線圈線性度小于〈3%;所述梯度功率放大器的最大梯度強(qiáng)度 為16mT/m，梯度切換率為30mT/m/ms，梯度上升時(shí)間〈0.3ms。
[0019]進(jìn)一步的，所述射頻裝置的最大輸出功率不大于6kW±2% (峰值），工作頻率為 4.4謂?。ā?%)，頻率范圍在0(：-251取，接收增益>90(^，噪聲電平〈0.5(18。
[0020]進(jìn)一步的，所述核磁共振成像系統(tǒng)還包括磁體電源、成像軟件和緩沖隔振支腳。 [0021] 進(jìn)一步的，所述磁體電源的穩(wěn)定度達(dá)0.5ppm/10M和5ppm/72小時(shí)。
[0022]本發(fā)明的第二目的在于提供采用上述的核磁共振系統(tǒng)進(jìn)行成像的方法，包括： [0023] S1:將病人身體放置于病床上；
[0024] S2:將所述梯度線圈和射頻線圈置于病人身體的待測試部位；
[0025] S3:將病床推入所述主磁體中央的空間中，進(jìn)行核磁共振成像。
[0026] 本發(fā)明所提供的主磁體對被檢查體產(chǎn)生均勻靜磁場，磁體框架整體呈開放式C形 結(jié)構(gòu)，具備抗振動能力，用于對磁體南北極漏磁進(jìn)行屏蔽、磁體機(jī)械結(jié)構(gòu)支撐；電磁線圈表 面包覆有保護(hù)涂層，具備防潮防鹽霧腐蝕能力；電磁線圈具有鍋底形狀，磁體框架與電磁線 圈之間填充了勻場環(huán)和小磁片，具有勻場調(diào)節(jié)能力，產(chǎn)生0.1T均勻靜磁場，允差±5%。磁體 磁場形態(tài)為垂直磁場;磁場均勻度可達(dá)到磁場中心φ 300mm球體內(nèi)可以達(dá)到小于等于30 X 1 0-6。磁體磁場穩(wěn)定度〈10 X 1 (T6/h，磁體磁場凈空間高度>400mm。
[0027] 本發(fā)明所提供的梯度裝置包括梯度線圈和梯度功率放大器，產(chǎn)生線性良好的梯度 磁場;梯度線圈具有三維全屏蔽線圈結(jié)構(gòu)，完全屏蔽渦流和剩磁，具有海上防潮防鹽霧能 力。梯度線圈可采用有源自屏雙蔽線圈，線性度小于〈3 %。最大梯度強(qiáng)度為16mT/m，梯度切 換率為30mT/m/ms，梯度上升時(shí)間〈0.3ms。
[0028] 本發(fā)明所提供的射頻裝置包括射頻線圈和射頻功率放大器，激發(fā)和接收MRI信號； 射頻線圈為平板發(fā)射線圈結(jié)構(gòu)，具有正交串聯(lián)多股線結(jié)構(gòu)特征，高靈敏度接收能力，通過射 頻功率放大器激發(fā)和接收MRI信號。
[0029] 射頻最大輸出功率不大于6kW± 2% (峰值），工作頻率為4.41MHZ( ± 5% )，頻率范 圍在DC-25MHZ，接收增益>90dB，噪聲電平〈0.5dB。
[0030]本發(fā)明所提供的超高穩(wěn)定磁體電源系統(tǒng)裝置，其穩(wěn)定度高達(dá)0.5ppm/10M和5ppm/ 72小時(shí)，這使得電磁磁體基場的穩(wěn)定度超過永磁并接近超導(dǎo)磁體。為發(fā)揮電磁磁共振的獨(dú) 特優(yōu)勢奠定基礎(chǔ)。
[0031] 本發(fā)明所提供的緩沖隔振支腳裝置，在確保MRI整機(jī)平穩(wěn)的同時(shí)，能夠吸收艦船振 動，阻隔艦船振動傳遞到MRI裝置機(jī)身。
[0032] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
[0033] 本發(fā)明解決了海上風(fēng)浪造成的艦船晃動和艦船發(fā)動機(jī)本身引起的振動對MRI裝置 運(yùn)行的影響，以及海上艦船環(huán)境高溫、高濕、高鹽霧、高寒對MRI裝置所造成的影響。特別是 提供了適合海上艦船環(huán)境使用的常導(dǎo)型電磁磁體、梯度系統(tǒng)、射頻系統(tǒng)、超高穩(wěn)磁體電源系 統(tǒng)、緩沖隔振支腳裝置，實(shí)現(xiàn)了 MRI裝置在海上艦船環(huán)境下的正常運(yùn)行。
【附圖說明】
[0034] 圖1是本發(fā)明的核磁共振成像系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖；
[0035]圖2是本發(fā)明的核磁共振成像系統(tǒng)的原理框圖；
[0036] 圖3是本發(fā)明的主磁體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037] 其中，主磁體-1，梯度裝置包括梯度線圈-2，射頻裝置包括射頻線圈-3，病床-4，床 體機(jī)柜-5，收發(fā)開關(guān)-6，射頻功率放大器-7，射頻脈沖發(fā)生器-8，前置低噪音放大器-9，A/D 變換器-10，梯度功率放大器-11，梯度脈沖發(fā)生器-12，主控計(jì)算機(jī)-13。
【具體實(shí)施方式】
[0038] 下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的范圍。
[0039] 如圖1所示，本發(fā)明提供了一種用于海上艦船環(huán)境的核磁共振成像系統(tǒng)，包括：
[0040] 主磁體1、梯度裝置、射頻裝置以及病床4;
[0041] 梯度裝置包括梯度線圈2、梯度功率放大器11和梯度脈沖發(fā)生器12,產(chǎn)生線性良好 的梯度磁場；
[0042] 射頻裝置包括射頻線圈3、射頻功率放大器7和射頻脈沖發(fā)生器8,激發(fā)和接收核磁 共振信號；
[0043] 主磁體1獨(dú)立設(shè)置，梯度線圈2以及射頻線圈3連接于病床4上，主磁體1的中央設(shè)有 供病床4、梯度線圈2以及射頻線圈3伸入的空間；
[0044] 本實(shí)施方式的核磁共振成像系統(tǒng)，還包括:床體機(jī)柜5、收發(fā)開關(guān)6、前置低噪音放 大器9、A/D變換器10,和主控計(jì)算機(jī)13。
[0045] 其中，主磁體1、病床4、床體機(jī)柜5、主控計(jì)算機(jī)13構(gòu)成了該核磁共振MRI系統(tǒng)的機(jī) 身本體部分。
[0046] 梯度線圈2、梯度功率放大器11、梯度脈沖發(fā)生器12構(gòu)成了該核磁共振MRI系統(tǒng)的 梯度裝置部分。
[0047] 射頻線圈3、收發(fā)開關(guān)6、射頻功率放大器7、射頻脈沖發(fā)生器8、前置低噪音放大器9 構(gòu)成了該核磁共振MRI系統(tǒng)的射頻裝置部分。
[0048]在主控計(jì)算機(jī)13的控制下，由射頻脈沖發(fā)生器8和梯度脈沖發(fā)生器12分別產(chǎn)生特 定的射頻脈沖和梯度脈沖，驅(qū)動梯度功率放大器11和射頻功率放大器7,通過梯度線圈2和 射頻線圈3產(chǎn)生所需的梯度場和射頻場。人體所輻射的磁共振信號由射頻線圈3接收，經(jīng)過 收發(fā)開關(guān)6和前置低噪音放大器9,通過A/D轉(zhuǎn)換器10變成數(shù)字信號，由主控計(jì)算機(jī)13接收并 傳遞給圖像計(jì)算機(jī)進(jìn)行圖像的重建和處理。
[0049] 主磁體1包括磁體框架101、電磁線圈102、勻場環(huán)103和磁片104。磁體框架101采用 開放式C型結(jié)構(gòu)，由上下兩極及一個支撐上下兩極的立式輒鐵1013組成;在磁體框架101的 上下兩極面向成像區(qū)域的一側(cè)均布置有上極板1011和下極板1012。勻場環(huán)103由上下兩部 分組成，上勻場環(huán)置于磁體框架101的上極板1011下方，下勻場環(huán)置于磁體框架101的下極 板1012上方。磁片104由上下兩部分組成，上磁片置于上勻場環(huán)的下方，下磁片置于下勻場 環(huán)的上方。電磁線圈102由上下兩部分組成，上電磁線圈置于上磁片下方，下電磁線圈置于 下磁片上方。
[0050] 主磁體對被檢查體產(chǎn)生均勻靜磁場;磁體框架整體呈開放式C形結(jié)構(gòu)，具備抗振動 能力，用于對磁體南北極漏磁進(jìn)行屏蔽、磁體機(jī)械結(jié)構(gòu)支撐;磁體框架與電磁線圈之間填充 了勻場環(huán)和小磁片，具有勻場調(diào)節(jié)能力，產(chǎn)生0.1T均勻靜磁場，允差±5%。
[0051] 勻場環(huán)103采用平板式結(jié)構(gòu)。電磁線圈102呈鍋形結(jié)構(gòu)，采用優(yōu)化線包設(shè)計(jì)，大大提 高傳熱效率，使功耗大大降低。通過勻場環(huán)和小磁片可調(diào)節(jié)平行度、同軸度、極間距，使得主 磁體1具備勻場調(diào)節(jié)功能，大大提高場的均勻度，實(shí)現(xiàn)低功耗、高均勻度、大空間的磁場生 成。主磁體1的磁場形態(tài)為垂直磁場;磁場均勻度可達(dá)到磁場中心φ 300mrn球體內(nèi)可以達(dá)到 小于等于30 X 10-6。主磁體1的磁場穩(wěn)定度〈10 X l(T6/h，磁場凈空間高度>400mm。電磁線圈 102表面包覆有保護(hù)涂層，涂層主要成分為不含溶劑的丙烯酸樹脂，具備防潮防鹽霧腐蝕能 力。電磁線圈102表面覆蓋有電磁線圈保護(hù)殼，具備防水防潮防鹽霧的特點(diǎn)，能夠保護(hù)電磁 線圈不受海上高濕、高鹽霧環(huán)境腐蝕。本實(shí)施例的核磁共振成像系統(tǒng)還包括高頻信號屏蔽 層，高頻信號屏蔽層位于所述磁體框架上部端面和磁體框架底部端面，是一種圓盤形蓋狀 結(jié)構(gòu)，遮蔽由電磁線圈產(chǎn)生的高頻磁場。
[0052] 梯度線圈2采用了三維全屏蔽梯度線圈設(shè)計(jì)，徹底屏蔽渦流和剩磁，使圖像質(zhì)量大 幅提升。梯度功率放大器11采用了高靈敏度的傳感器設(shè)計(jì)，最大梯度強(qiáng)度達(dá)到X:16mT/m，Y: 16mT/m，Z: 16mT/m;最大切換率達(dá)到48mT/m/s;梯度線性度達(dá)到30CM球體內(nèi)梯度線性度小于 3%。梯度輸出信號時(shí)間分辨率最小為lys，梯度輸出信號幅度分辨率為20bit。
[0053] 射頻線圈3設(shè)計(jì)為平板發(fā)射線圈，諧振頻率4.41MHZ，阻抗匹配50歐姆。采用了聯(lián)合 開發(fā)正交串聯(lián)多股線高靈敏度接收線圈，使信噪比提升15%。射頻功率放大器7的峰值功率 6kW，最大占空比60 % ;頻率精度為±0.1Hz ;相位精度為2.7度，射頻頻率范圍為0-20MHZ ;頻 率穩(wěn)定性為±〇.5ppm。射頻脈沖發(fā)生器8的發(fā)射通道數(shù)為1，接收通道數(shù)為1。
[0054] 病床4與主磁體1相對靜止，可縱向和橫向大范圍移動，使被檢查體可以各種體位 和姿勢進(jìn)行檢查。
[0055]前置低噪音放大器9的輸出峰值功率為2.OdBm。前置低噪音放大器9的噪聲系數(shù)為 3.8dB，前置低噪音放大器9的帶寬為20MHz，接收最大帶寬為1MHz。
[0056]主控計(jì)算機(jī)13的網(wǎng)絡(luò)傳輸能力為100Mbps。
[0057] A/D變換器10的采樣率為60MHz。
[0058] 該核磁共振成像系統(tǒng)還包括磁體電源、成像軟件和緩沖隔振支腳。磁體電源系統(tǒng) 具備超高穩(wěn)定性能，穩(wěn)定度高達(dá)〇. 5ppm/10M和5ppm/72小時(shí)。緩沖隔振支腳，在確保MRI整機(jī) 平穩(wěn)的同時(shí)，能夠吸收艦船振動，阻隔艦船振動傳遞到MRI系統(tǒng)機(jī)身。成像軟件包括重建和 增強(qiáng)圖像算法、MRI快速成像序列開發(fā)，用于滿足快速成像，高分辨率成像，高質(zhì)量成像的海 上艦船環(huán)境成像診斷需求。
[0059] 如圖2所示，本發(fā)明核磁共振成像系統(tǒng)的原理框圖。主磁體產(chǎn)生0.1T的均勻磁場， 由梯度線圈和梯度功率放大器構(gòu)成的梯度系統(tǒng)產(chǎn)生并調(diào)節(jié)梯度磁場，用于系統(tǒng)成像中的空 間定位、相位編碼及頻率編碼。而由射頻功率放大器、射頻發(fā)射線圈和射頻接收線圈構(gòu)成的 射頻系統(tǒng)用于發(fā)射信號及采集信號，通過回波信號來了解組織的特性。前置放大器則用來 對信號進(jìn)行放大，譜儀控制臺用于控制梯度磁場的產(chǎn)生，主計(jì)算機(jī)則對整個系統(tǒng)進(jìn)行控制， 并對回波信號進(jìn)行處理、計(jì)算及成像。
[0060] 本發(fā)明還提供了一種采用如上的核磁共振成像系統(tǒng)進(jìn)行成像的方法，結(jié)合圖1和 圖2,其步驟包括：
[0061] S1:將病人身體放置于病床4上；
[0062] S2:將梯度線圈2和射頻線圈3置于病人身體的待測試部位；
[0063] S3:將病床4推入主磁體1中央的空間中，進(jìn)行核磁共振成像。
[0064] 雖然說明了本發(fā)明的幾個實(shí)施方式，但這些實(shí)施方式是作為例子而提示的，并不 意圖限定本發(fā)明的范圍。這些實(shí)施方式能夠以其他各種方式進(jìn)行實(shí)施，在不脫離發(fā)明的要 旨的范圍內(nèi)，能夠進(jìn)行各種的省略、置換、變更。這些實(shí)施方式或其變形與包含于發(fā)明的范 圍或要旨中一樣，包含于權(quán)利要求書記載的發(fā)明及其等同的范圍中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于海上艦船環(huán)境的核磁共振成像系統(tǒng)，包括： 主磁體、梯度裝置、射頻裝置以及病床； 所述梯度裝置包括梯度線圈、梯度功率放大器和梯度脈沖發(fā)生器，產(chǎn)生線性良好的梯 度磁場； 所述射頻裝置包括射頻線圈、射頻功率放大器和射頻脈沖發(fā)生器，激發(fā)和接收核磁共 振信號； 主磁體獨(dú)立設(shè)置，梯度線圈以及射頻線圈連接于病床上，所述主磁體的中央設(shè)有供所 述病床、梯度線圈以及射頻線圈伸入的空間。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于海上艦船環(huán)境的核磁共振成像系統(tǒng)，其特征在于:所 述主磁體包括磁體框架、電磁線圈、勻場環(huán)和磁片;所述磁體框架采用開放式C型結(jié)構(gòu)，由上 下兩極及一個支撐上下兩極的立式輒鐵組成;在磁體框架的上下兩極面向成像區(qū)域的一側(cè) 均布置有上極板和下極板;所述勻場環(huán)由上下兩部分組成，上勻場環(huán)置于磁體框架的上極 板下方，下勻場環(huán)置于磁體框架的下極板上方;所述磁片由上下兩部分組成，上磁片置于上 勻場環(huán)的下方，下磁片置于下勻場環(huán)的上方;所述電磁線圈由上下兩部分組成，上電磁線圈 置于上磁片下方，下電磁線圈置于下磁片上方。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于海上艦船環(huán)境的核磁共振成像系統(tǒng)，其特征在于:所 述電磁線圈表面包覆有保護(hù)涂層，所述保護(hù)涂層的成分為不含溶劑的丙烯酸樹脂。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于海上艦船環(huán)境的核磁共振成像系統(tǒng)，其特征在于:所 述電磁線圈表面覆蓋有電磁線圈保護(hù)殼。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于海上艦船環(huán)境的核磁共振成像系統(tǒng)，其特征在于:所 述核磁共振成像系統(tǒng)還包括高頻信號屏蔽層，所述高頻信號屏蔽層位于所述磁體框架上部 端面和底部端面。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于海上艦船環(huán)境的核磁共振成像系統(tǒng)，其特征在于:所 述主磁體的磁場形態(tài)為垂直磁場;磁場均勾度可達(dá)到磁場中心Φ _3 OOm球體內(nèi)小于等于3 O X HT6;所述主磁體的磁場穩(wěn)定度〈10X l(T6/h，磁場凈空間高度MOOmm。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于海上艦船環(huán)境的核磁共振成像系統(tǒng)，其特征在于:所 述梯度線圈線性度小于〈3 %;所述梯度功率放大器的最大梯度強(qiáng)度為16mT/m，梯度切換率 為30mT/m/ms，梯度上升時(shí)間〈0.3ms。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于海上艦船環(huán)境的核磁共振成像系統(tǒng)，其特征在于:所 述射頻裝置的最大輸出功率不大于6kW±2%，工作頻率為4.41MHZ±5%，頻率范圍在DC-25MHZ，接收增益>90dB，噪聲電平〈0.5dB。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于海上艦船環(huán)境的核磁共振成像系統(tǒng)，其特征在于:所 述核磁共振成像系統(tǒng)還包括磁體電源，所述磁體電源的穩(wěn)定度達(dá)0.5ppm/10M和5ppm/72小 時(shí)。10. 采用權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的核磁共振系統(tǒng)進(jìn)行成像的方法，包括： Sl:將病人身體放置于病床上； S2:將所述梯度線圈和射頻線圈置于病人身體的待測試部位； S3:將病床推入所述主磁體中央的空間中，進(jìn)行核磁共振成像。
【文檔編號】A61B5/055GK105997078SQ201610478738
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月27日
【發(fā)明人】魏高峰, 蔣謨文, 陶峰, 朱仁心, 任東彥
【申請人】中國人民解放軍第二軍醫(yī)大學(xué)