本發(fā)明涉及一種自適應(yīng)mr局部線圈。
背景技術(shù):
在醫(yī)療技術(shù)中,成像方法是重要的輔助手段。因此,例如在臨床斷面成像中,借助磁共振(mr)的成像、也稱為磁共振斷層成像(mrt)由于高并且可變的軟組織對比度而突出。這里,由導(dǎo)電環(huán)、即所謂的線圈和/或天線接收高頻電磁磁共振信號。在此,磁共振信號在線圈中感生電壓。這些接收線圈理想的是被布置為盡可能接近檢查對象、特別是患者。因此,也將其稱為局部線圈(英語:localcoil)。通常借助低噪聲的前置放大器將所感生的電壓放大,并且轉(zhuǎn)發(fā)給接收電子設(shè)備。
最初,引入了具有盡可能多的小天線的陣列,以改善接收到的磁共振信號的信噪比(英語:signal-to-noise-ratio,snr)。通常,天線中的損耗、差的填充因數(shù)和可能的使用錯誤(例如重疊)對snr產(chǎn)生負(fù)面影響。
現(xiàn)在,陣列特別是用于并行成像技術(shù),例如generalizedautocalibratingpartiallyparallelacquisition(一般性自動校準(zhǔn)部分并行采集,grappa)和/或sensitivityencoding(靈敏度編碼,sense),由此能夠?qū)崿F(xiàn)對檢查對象進(jìn)行檢查所需的測量時間的縮短。由此,存在對多通道陣列的需要,該多通道陣列的天線可以相對于發(fā)送場在空間中具有不同的取向。
用戶友好的處理和良好的snr是最佳結(jié)果的前提條件,并且隨著天線數(shù)量的增加變得越來越困難?,F(xiàn)在,存在不同類型的局部天線類型,通常用于特定解剖區(qū)域,例如頭部、膝蓋、胸部、心臟、前列腺,腳踝、手腕和肩部。然而,與具體患者形狀的匹配在目前的局部線圈中通常是可改善的,因?yàn)槠浣?jīng)常是針對普通的患者形狀所構(gòu)建的。這特別是導(dǎo)致填充因數(shù)減小和/或耦合增大,由此導(dǎo)致snr變差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是,使得能夠改善局部線圈對檢查對象的不同形狀的幾何匹配能力。
上述技術(shù)問題通過根據(jù)本發(fā)明的特征來解決。在說明書中給出了有利擴(kuò)展。
相應(yīng)地,局部線圈包括至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)。所述至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)有利地是導(dǎo)電的,其中,所述至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)至少部分地是可伸縮和/或可彎曲的。
至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)可以包含在一個或更多個天線中。一個或更多個天線可以包含在天線陣列中。局部線圈可以包括至少部分地可重疊地布置的多個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)。
至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的電導(dǎo)率優(yōu)選至少103s/m、特別優(yōu)選至少105s/m、特別是至少107s/m。由此能夠有效地在一個或更多個天線中借助磁共振信號感生電壓。通常,至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)具有環(huán)(英語:loop)的形狀,也就是說,導(dǎo)線結(jié)構(gòu)可以包含在線圈環(huán)中。由此,至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)可以用作感應(yīng)環(huán)和/或磁性天線。因此,至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)有利地被構(gòu)造用于發(fā)送和接收磁共振信號。
優(yōu)選至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)在至少一個、優(yōu)選至少兩個、理想地是在任選地彼此垂直地定向的所有三個空間方向上可伸縮和/或可彎曲。
通過至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的可伸縮性和/或可彎曲性,能夠?qū)崿F(xiàn)與檢查對象的可能的形狀的高幾何可匹配性。特別是,至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)可以被構(gòu)造為可逆地改變其形狀,也就是說,至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的形狀可以采取有利地可重復(fù)地彼此轉(zhuǎn)化的不同的幾何狀態(tài)。特別是,通過可伸縮性,可改變至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的長度和/或周長。有利的是,至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)在此保持為一個整體。
因此,有利的是,局部線圈被構(gòu)造為,其通過改變天線的大小和/或形狀,和/或通過改變天線相對于彼此的相對位置,可與檢查對象的形狀匹配。由此,能夠?qū)⒁粋€或更多個天線以及整個局部線圈與檢查對象、特別是患者的待檢查的身體部位的形狀和大小無關(guān)地盡可能近地放置在檢查對象的表面上,也就是說,通過幾何可匹配性,能夠使填充因數(shù)、即檢查對象對由局部線圈包圍的體積的填充最佳。這有利地使得靈敏度提高并且snr增大。
可伸縮性特別是可以通過至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)包括碳納米管來實(shí)現(xiàn)。碳納米管(英語:carbonnanotube)的使用使得能夠制造有彈性的電導(dǎo)體,也就是說,產(chǎn)生至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的電導(dǎo)率的導(dǎo)電材料有利地本身是可伸縮和/或有彈性的。特別是至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)可以按照力的作用恢復(fù)為原來的形狀。有利的是,包括碳納米管的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)可以伸長至少30%、優(yōu)選至少60%、特別優(yōu)選至少100%,而不產(chǎn)生機(jī)械或者電損壞。
此外,提出了至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)包括單絞線和/或固體電線。單絞線通常由薄的單根線構(gòu)成,其直徑有利地被設(shè)計(jì)為至少與趨膚深度(skin-tiefe)、即由于集膚效應(yīng)的穿透深度一樣大。趨膚深度尤其是與施加的磁場有關(guān),該磁場通常處于1.5和7t之間。過大的直徑又限制單絞線的柔性和/或可彎曲性。因此,單絞線的直徑優(yōu)選在3和80μm之間、特別優(yōu)選5至40μm之間。
特別是,可以由多個單絞線制造絞合線,其在每長度單位的電阻小的情況下具有高的機(jī)械柔性。單絞線和/或固體電線特別是可以包括銅和/或涂銅導(dǎo)體。
優(yōu)選至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)具有至少一個織物構(gòu)造、特別是織物和/或針織物和/或機(jī)織物和/或編織物,也就是說,至少一個織物構(gòu)造特別是可以被構(gòu)造為編織和/或針織和/或機(jī)織和/或編接和/或盤繞的等。至少一個織物構(gòu)造特別是可以理解為由可彎曲的材料構(gòu)成、特別是由金屬線和/或?qū)Ь€構(gòu)成的多個線的彼此交織的布置。因此,織物構(gòu)造例如可以包括編織帶。
至少一個織物構(gòu)造特別是可以被構(gòu)造為立體的、例如管狀的??椢飿?gòu)造的立體構(gòu)造可以提供,織物構(gòu)造在相對于導(dǎo)線方向的橫截面中包括封閉的布置。該封閉的布置例如可以構(gòu)造為圓形或橢圓形的。導(dǎo)線方向可以是可感生電流、特別是凈電流的方向。
至少一個織物構(gòu)造還可以被構(gòu)造為平面形狀的。織物構(gòu)造的平面形狀的構(gòu)造可以提供,織物構(gòu)造在相對于導(dǎo)線方向的橫截面中具有開放的布置。該開放的布置可以包括第一端和第二端,其中,第一端和第二端彼此間隔開。該開放的布置例如可以構(gòu)造為線性形狀的。
優(yōu)選地,按照平面形狀的構(gòu)造的至少一個織物構(gòu)造包括一個面。優(yōu)選地,平面形狀的構(gòu)造中的至少一個織物構(gòu)造在特別是垂直于該面取向的第一方向上的空間延伸,比在與第一方向正交的方向上的空間延伸顯著小、優(yōu)選小4倍、特別優(yōu)選小10倍。特別是,導(dǎo)線方向與第一方向正交。
借助平面形狀的構(gòu)造,可以實(shí)現(xiàn)具有特別好的伸縮性的簡單的實(shí)施方式。
對于平面形狀的織物構(gòu)造的面垂直于線圈環(huán)的平面地定向的情況,平面形狀的織物構(gòu)造具有特別高的柔性。因?yàn)橄鄬τ诹Ⅲw的、特別是管狀的構(gòu)造,平面形狀的織物構(gòu)造垂直于也可以稱為中性纖維并且通常平行于第一方向延伸的其零線,具有小的伸縮,因此這里在導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的形狀改變時,出現(xiàn)小的擠壓和/或伸長或小的彎曲縮短和/或彎曲延長。這提高了可彎曲性并且減小了折斷的風(fēng)險(xiǎn)。
但是,平面形狀的織物構(gòu)造的面當(dāng)然也可以平行于線圈環(huán)的平面地定向和/或以任意角度相對于線圈環(huán)的平面傾斜。特別是,平面形狀的織物構(gòu)造的面的定向可以相對于線圈環(huán)的平面逐段地改變。
因此,有利的是,至少一個織物構(gòu)造具有高的可伸縮性和/或可彎曲性,由此可以實(shí)現(xiàn)局部線圈的靈活的幾何匹配。
此外,局部線圈包括具有相同的優(yōu)選方向的多個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)。特別是,多個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)可以彼此平行地布置。通過共同的優(yōu)選方向,可以實(shí)現(xiàn)對檢查對象的系統(tǒng)覆蓋。此外,由此可以以簡單的方式規(guī)則地布置多個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)。此外,多個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)可以具有不同的間隔,由此能夠?qū)崿F(xiàn)局部線圈的改善的可匹配性。
優(yōu)選局部線圈包括相交地、特別是以柵格狀布置的多個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)。由此例如能夠產(chǎn)生幾何上靈活的墊子和/或織物,其可良好地匹配于不同的形狀。
一個實(shí)施方式設(shè)置為,局部線圈包括至少一個特別是電絕緣的載體結(jié)構(gòu)。
電絕緣的載體材料通常具有小于1s/m的電導(dǎo)率。載體結(jié)構(gòu)可以支持至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu),也就是說,載體結(jié)構(gòu)可以用作用于至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的支架。借助至少一個載體結(jié)構(gòu),能夠增加局部線圈形狀的構(gòu)造可能性和/或匹配可能性。
有利的是,至少一個載體結(jié)構(gòu)兼容于mr成像,特別是載體結(jié)構(gòu)由使mr靜音(mr-stumm)并且不吸收mr信號的材料制成。
優(yōu)選至少一個載體結(jié)構(gòu)至少部分地是可伸縮和/或可彎曲的。
通過至少部分地可伸縮和/或可彎曲的載體結(jié)構(gòu)與導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的組合,能夠?qū)崿F(xiàn)可伸縮的導(dǎo)體環(huán)。
為了能夠?qū)崿F(xiàn)可伸縮的整體布置,僅載體結(jié)構(gòu)的一部分可伸縮和/或可彎曲就足夠了,也就是說,載體結(jié)構(gòu)也可以包括剛性元件。
優(yōu)選至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)在此布置、特別是編織和/或纏繞和/或機(jī)織等在至少一個載體結(jié)構(gòu)上。因此,至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)和至少一個載體結(jié)構(gòu)可以一起具有織物構(gòu)造。這些實(shí)施方式能夠?qū)崿F(xiàn)高的機(jī)械可匹配性。
一個實(shí)施方式設(shè)置為,局部線圈包括彼此平行地布置的多個載體結(jié)構(gòu)。這樣的結(jié)構(gòu)特別適合于與細(xì)長的檢查對象、例如手臂和/或腿部的幾何匹配。
此外提出了,至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)具有鋸齒形和/或曲折走向。具有這樣的走向的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)能夠特別簡單地拉伸和/或壓縮,由此能夠特別簡單地匹配于不同的患者解剖結(jié)構(gòu)。
一個實(shí)施方式設(shè)置為,至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)能布置在柱體、特別是圓柱體上。優(yōu)選圓柱體包圍一個體積,在該體積中能容納檢查對象、特別是患者的身體部分、例如腿部和/或手臂。
優(yōu)選至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)被構(gòu)造為至少部分段地有彈性。特別是,至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)具有至少一個彈簧。優(yōu)選,至少一個載體結(jié)構(gòu)包括多達(dá)6個彈簧、特別優(yōu)選多達(dá)4個彈簧、特別是多達(dá)2個彈簧。
有彈性的布置由于彈簧的可伸縮性以及其恢復(fù)力而是用于解剖結(jié)構(gòu)匹配的良好的可能性。利用部分彈簧布置、即分段地包括有彈性的區(qū)域和剛性區(qū)域的布置,能夠產(chǎn)生魯棒的、雖然如此但整體上柔性并且可伸縮的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)。導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的電導(dǎo)率能夠由制成彈簧的材料來影響。由此也能夠影響包括導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的可能的天線的性能。
彈簧本身可以以不同的形式實(shí)現(xiàn),例如作為螺旋彈簧和/或作為錐形彈簧和/或作為伸縮彈簧和/或作為扁彈簧。螺旋彈簧通常具有螺旋形走向,也就是說,該走向描述圍繞圓柱面盤繞的曲線。例如,在此可以使用圓線和/或扁線。錐形彈簧通常具有錐形走向,也就是說,該走向描述圍繞錐形面盤繞的曲線。扁彈簧通常具有在一個平面內(nèi)延伸的有彈性的構(gòu)造。在此,該有彈性的構(gòu)造可以包括曲折的線。這些彈簧類型特別適合,因?yàn)橥ǔ1旧砭哂辛己玫目捎眯院透叩目缮炜s性。
此外,局部線圈可以包括至少一個保護(hù)套,保護(hù)套布置在至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)周圍。保護(hù)套優(yōu)選具有達(dá)10mm、特別是達(dá)5mm的直徑。
此外,局部線圈有利地包括至少一個匹配電路。由于至少一個載體結(jié)構(gòu)的伸縮,可能產(chǎn)生變化的阻抗和/或特征頻率??赡艿那爸梅糯笃鞯妮斎攵颂幍淖杩挂部赡苡捎谥辽僖粋€導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的不同的負(fù)載(英語:loading)、至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)和檢查對象之間的相互作用以及多個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)之間的耦合而改變。這些阻抗改變和/或頻率偏移可以有利地通過至少一個匹配電路來補(bǔ)償。由此能夠改善噪聲特性、特別是高度依賴于輸入端處的阻抗和測量頻率的可能的前置放大器的噪聲指數(shù)并且實(shí)現(xiàn)高snr。
還提出了具有根據(jù)本發(fā)明的局部線圈的磁共振裝置。磁共振裝置的優(yōu)點(diǎn)基本上對應(yīng)于前面詳細(xì)描述的局部線圈的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、特征和細(xì)節(jié)從下面描述的實(shí)施例中以及根據(jù)附圖得到。在所有圖中,彼此對應(yīng)的部分具有相同的附圖標(biāo)記,
其中:
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的磁共振裝置的示意圖,
圖2示出了具有相交地布置的多個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的局部線圈的示意圖,
圖3示出了具有布置在圓柱體上的多個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的局部線圈的示意圖,
圖4示出了具有織物構(gòu)造的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的片段的示意圖,
圖5示出了具有織物構(gòu)造的環(huán)形的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的示意圖,
圖6示出了平面形狀的織物構(gòu)造的橫截面的示意圖,
圖7示出了具有針織構(gòu)造的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的片段的示意圖,
圖8示出了具有編織構(gòu)造的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的片段的示意圖,
圖9示出了具有纏繞構(gòu)造的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的片段的示意圖,
圖10示出了套環(huán)形狀的局部線圈的示意圖,
圖11示出了網(wǎng)狀的局部線圈的示意圖,
圖12示出了構(gòu)造為具有整體彈性構(gòu)造的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的示意圖,
圖13示出了構(gòu)造為部分具有彈性的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的示意圖,
圖14示出了構(gòu)造為部件具有彈性的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的陣列的示意圖,
圖15示出了具有保護(hù)套的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的片段的示意圖。
具體實(shí)施方式
在圖1中示意性地示出的磁共振裝置10。磁共振裝置10包括磁體單元11,磁體單元11具有超導(dǎo)主磁體12,用于產(chǎn)生特別是在時間上恒定的強(qiáng)主磁場13。此外,磁共振裝置10包括用于容納患者15的患者容納區(qū)域14。在本實(shí)施例中,患者容納區(qū)域14被構(gòu)造為圓柱形的,并且在圓周方向上被磁體單元11以圓柱形包圍。然而,原則上,無論何時都可以想到與此不同的患者容納區(qū)域14的構(gòu)造?;颊?5可以借助磁共振裝置10的患者支承裝置16移入患者容納區(qū)域14中。為此,患者支承裝置16具有設(shè)計(jì)為在患者容納區(qū)域14內(nèi)部可移動的患者臺17。
此外,磁體單元11具有用于產(chǎn)生磁場梯度的梯度線圈單元18,磁場梯度用于在成像期間進(jìn)行位置編碼。梯度線圈單元18借助磁共振裝置10的梯度控制單元19控制。磁體單元11還包括高頻天線單元20,其在本實(shí)施例中構(gòu)造為固定地集成在磁共振裝置10中的身體線圈。高頻天線單元20設(shè)計(jì)用于激勵在由主磁體12產(chǎn)生的主磁場13中產(chǎn)生的原子核。高頻天線單元20由磁共振裝置10的高頻天線控制單元21控制,并且向基本上由磁共振裝置10的患者容納區(qū)域14形成的檢查空間中照射高頻磁共振序列。高頻天線單元20還被構(gòu)造用于接收磁共振信號。
為了控制主磁體12、梯度控制單元19,并且為了控制高頻天線控制單元21,磁共振裝置10具有系統(tǒng)控制單元22。系統(tǒng)控制單元22對磁共振裝置10進(jìn)行中央控制,例如執(zhí)行預(yù)先確定的成像梯度回波序列。此外,系統(tǒng)控制單元22包括未詳細(xì)示出的分析單元,用于對在磁共振檢查期間采集的醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。此外,磁共振裝置10包括與系統(tǒng)控制單元22連接的用戶接口23??梢栽谟脩艚涌?3的顯示單元24上、例如在至少一個監(jiān)視器上為醫(yī)學(xué)工作人員顯示控制信息、例如成像參數(shù)以及重建的磁共振圖像。此外,用戶接口23具有輸入單元25,借助其醫(yī)學(xué)工作人員可以在測量過程期間輸入信息和/或參數(shù)。
此外,磁共振裝置10包括局部線圈100,其在本示例中布置在患者15的胸部區(qū)域中。局部線圈100包括至少一個導(dǎo)電的導(dǎo)線結(jié)構(gòu),其中,至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)至少部分地可伸縮和/或可彎曲。與高頻天線單元20相同,局部線圈100同樣被設(shè)計(jì)用于激勵原子核并且接收磁共振信號,并且由高頻天線控制單元21控制。
在本實(shí)施例中示出的磁共振裝置10當(dāng)然可以包括磁共振裝置通常具有的其它部件。此外,磁共振裝置10的一般工作方式對于本領(lǐng)域技術(shù)人員是已知的,因此不對一般的部件進(jìn)行詳細(xì)的描述。
圖2示出了局部線圈100包括多個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110和載體結(jié)構(gòu)120的實(shí)施例,其中,為了更清楚,僅部分地對導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110設(shè)置了自己的附圖標(biāo)記。導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110被構(gòu)造為幾何上可調(diào)整的柵格網(wǎng),也就是說,導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110相交地布置。柵格網(wǎng)可以良好地緊貼在患者15的解剖結(jié)構(gòu)上。為此,構(gòu)成導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110的材料有利地本身是可伸縮和/或有彈性的。同時具有高電導(dǎo)率的彈性材料例如包括碳納米管。柵格網(wǎng)例如可以包括機(jī)織和/或編織的電導(dǎo)體。用載體結(jié)構(gòu)120給柵格網(wǎng)鑲邊,其賦予該布置穩(wěn)定性。為了不妨礙整個布置的匹配能力,載體結(jié)構(gòu)120也被構(gòu)造為至少部分為可伸縮和/或可彎曲的。
圖3示出了具有多個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110的局部線圈100的另一個實(shí)施例,該多個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110具有相同的優(yōu)選方向r并且可布置在柱體上。檢查對象、優(yōu)選細(xì)長的檢查對象、例如手臂或者腿部可以定位在該柱體內(nèi)。此外,該多個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110具有相同的優(yōu)選方向r。
此外,局部線圈100具有圍繞導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110延伸的載體結(jié)構(gòu)120。載體結(jié)構(gòu)120例如彼此平行地布置。載體結(jié)構(gòu)120有利地可收縮,也就是說,其可以用作帶(gurte)。由此導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110可以緊密地布置在待檢查的對象上,從而能夠?qū)崿F(xiàn)大的填充因數(shù)。
織物構(gòu)造也適合于實(shí)現(xiàn)可伸縮和/或可彎曲的導(dǎo)線結(jié)構(gòu),如在圖4至9中示例性地示出的。雙箭頭在此示出了織物構(gòu)造可能的伸縮方向。織物構(gòu)造可以包括電導(dǎo)體、例如純銅導(dǎo)體、涂銅導(dǎo)體或者由其它金屬制成的導(dǎo)體。此外,導(dǎo)線結(jié)構(gòu)可以具有單絞線(einzellitzen)和/或固體電線
圖4示出了織物構(gòu)造的一個示例,其中,導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110布置在載體結(jié)構(gòu)120上。在此,導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110被織入載體結(jié)構(gòu)120中,并且具有鋸齒形和/或曲折走向。
這種織物構(gòu)造的形狀優(yōu)選構(gòu)造為,在重復(fù)的2個片段之間的距離d在4至6mm之間,并且重復(fù)的片段的高度d在5至7mm之間。
載體結(jié)構(gòu)120有利地構(gòu)造為可伸縮和/或有彈性。為此,載體結(jié)構(gòu)120有利地包括可伸縮和/或彈性材料、例如橡膠。因此,載體結(jié)構(gòu)120例如可以包括橡膠帶。在此,載體結(jié)構(gòu)120本身不需要導(dǎo)電,因?yàn)檎麄€布置的導(dǎo)電性由導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110來實(shí)現(xiàn)。
在圖4中示例性地示出的織物構(gòu)造可以以環(huán)形狀布置,如在圖5中示例性地示出的。這里示出的布置105包括導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110。該導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110具有包括2個導(dǎo)體的織物構(gòu)造,2個導(dǎo)體布置在載體結(jié)構(gòu)120上。環(huán)在此可以采取不同的狀態(tài),也就是說,環(huán)包圍的面積可以改變。由此得到環(huán)對不同的患者形狀的良好的匹配能力。
在圖5中示出的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)具有構(gòu)造為平面形狀的織物構(gòu)造,也就是說,在圖6中極其示意性地示出的該織物構(gòu)造的橫截面具有向?qū)Ь€方向c開放的布置。橫截面在此例如位于平面e中。導(dǎo)線方向c這里是特別是可由磁共振信號感生的電流可以流入的方向。該開放的布置包括第一端p1和第二端p2,其中,第一端p1和第二端p2彼此間隔開。該開放的布置這里被構(gòu)造為線性形狀的。
該織物構(gòu)造的面這里基本上與線圈環(huán)的平面垂直地定向。線圈環(huán)的平面通常是導(dǎo)線方向c所在的平面。這意味著,點(diǎn)p1和p2之間的連接線基本上垂直于線圈環(huán)的平面并且垂直于導(dǎo)線方向c地定向。在這種構(gòu)造中,該平面形狀的織物構(gòu)造具有特別高的柔性,因?yàn)槠浯怪庇谄淞憔€具有小的延伸,從而這里在導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110的形狀改變時,出現(xiàn)小的擠壓和/或伸長或小的彎曲縮短和/或彎曲延長。
但是,平面形狀的織物構(gòu)造的面當(dāng)然也可以平行于線圈環(huán)的平面地定向和/或以任意角度相對于線圈環(huán)的平面傾斜。特別是,平面形狀的織物構(gòu)造的面的定向可以相對于線圈環(huán)的平面,按照段改變。
在圖7和8中示出了其它類型的織物構(gòu)造的示例。在圖7中示出了針織的導(dǎo)線結(jié)構(gòu),而圖8示出了編織的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)。圖8示出了如下示例,其中,如在圖4中示出的示例中類似,導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110編織在載體結(jié)構(gòu)120周圍。
相反,在圖9中示出的另一個示例中,導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110纏繞在載體結(jié)構(gòu)120、例如橡膠帶或者其它可伸縮的帶上。它們一起形成導(dǎo)電的并且在此同時可伸縮和/或有彈性的電線130,其例如可以用于實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)套環(huán)的形式的局部線圈100,如在圖10中所示出的。除了這里彼此平行地布置的電線130之外,該局部線圈還包括固定元件140,利用其可以將局部線圈安裝到患者15上。
在圖11中示出了自適應(yīng)局部線圈構(gòu)造的另一個示例。該布置這里包括例如通過將載體材料與平面線圈元件110圍繞圓形的桿120進(jìn)行纏繞,而圍繞棒狀的載體結(jié)構(gòu)120布置的2個環(huán)形的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110。這種布置方式可以使得整個布置至少圍繞軸a可逆地彎曲。
此外,構(gòu)造為至少部分段有彈性的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)也適合于實(shí)現(xiàn)可伸縮和/或可彎曲的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)。這根據(jù)在圖12至14中示出的實(shí)施例來說明。
彈簧構(gòu)造由于彈簧的可伸縮性、特別是結(jié)合其恢復(fù)力,是用于進(jìn)行幾何匹配的很好的可能性。因此,在圖12中示出的示例是形狀和大小可調(diào)整的作為導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110的具有連續(xù)的彈性的環(huán)。
相反,在圖13中示出了具有部分彈簧構(gòu)造的變形方案,也就是說,導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110這里包括6個剛性區(qū)域111和6個彈性區(qū)域112。當(dāng)然,根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)也可以具有更多或更少的剛性和/或彈性區(qū)域。彈性區(qū)域這里具有被構(gòu)造為螺旋彈簧的彈簧。由于彈性區(qū)域,整個布置也是柔性的。構(gòu)成彈簧的材料能夠影響導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110可以包括的線圈元件的電導(dǎo)率,由此還間接影響性能。
在圖14中示出了作為局部線圈100的具有18個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110的陣列,也就是說,導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110中的每一個對應(yīng)于一個線圈元件。當(dāng)然陣列也可以包括更多或更少的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)。導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110中的每一個包括4個剛性區(qū)域和4個彈性區(qū)域。剛性區(qū)域例如由剛性的銅導(dǎo)體形成。彈性區(qū)域例如可以具有銅編織帶和/或其它柔性的導(dǎo)電材料。導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110優(yōu)選具有6至18cm的直徑。有利的是,導(dǎo)線結(jié)構(gòu)110在各個剛性區(qū)域中彼此連接。
導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的有彈性的片段例如可以包括螺旋彈簧和/或錐形彈簧和/或伸縮彈簧和/或扁彈簧。此外,有彈性的片段可以包括在圖4至9中示例性地示出的織物構(gòu)造,因?yàn)榭椢飿?gòu)造也可以具有彈性。
此外,在圖15中示出了具有保護(hù)彈簧112免于受損的保護(hù)套113的彈簧112。
最后,應(yīng)當(dāng)指出,前面詳細(xì)描述的產(chǎn)品僅僅是實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以以不同的方式對其進(jìn)行變形,而不脫離本發(fā)明的范圍。此外,不定冠詞“一”或“一個”的使用不排除相關(guān)特征也可能存在多個。
總之,能夠確定,通過本發(fā)明,能夠提供特別是在3個空間方向上柔性的局部線圈。這通過至少一個導(dǎo)線結(jié)構(gòu)被構(gòu)造為至少部分地可伸縮和/或可彎曲來實(shí)現(xiàn)。
因此,可以借助于導(dǎo)線結(jié)構(gòu)形成的單線圈元件不僅可以被構(gòu)造為柔性的,而且還可伸縮,也就是說,由單線圈元件包圍的面可以在一定范圍內(nèi)縮小和放大。這種可伸縮性可以用于使包括多個單線圈元件的可能的局部線圈陣列匹配于不同的、特別是人的解剖結(jié)構(gòu)。
這種可匹配性例如可以通過導(dǎo)電彈簧、通過導(dǎo)線編織帶、帶導(dǎo)電涂層的可伸縮基材和/或其它可伸縮的導(dǎo)電材料產(chǎn)生。
由于可匹配性,可以產(chǎn)生能夠用于對不同的身體部位、例如腹部、臀部、膝蓋、腳踝、肩部等進(jìn)行檢查的局部線圈。由此,需要更少的專用局部線圈。此外,簡化并且改善了患者舒適度、處理、工作流程和對局部線圈的適用性。