[发明专利]高频线圈及磁共振成像装置

说明书

技术领域

本发明涉及磁共振成像(MRI：Magnetic Resonance Imaging)技术，尤其涉及高频线圈的谐振频率调整技术。

背景技术

MRI装置是使横穿检查对象的任意截面内的核自旋引起磁共振并根据产生的核磁共振信号来得到该截面内的断层像的医用图像诊断装置。若向放置在静磁场中的被检测体施加倾斜磁场，同时经由高频线圈照射高频磁场，则被检测体内的核自旋、例如氢原子的核自旋被激励，被激励的核自旋恢复为平衡状态时作为核磁共振信号而产生圆极化波磁场。在MRI装置中，利用高频线圈来检测该核磁共振信号，实施信号处理，将生物体内的氢原子核分布变成图像。

MRI装置根据生成静磁场的磁铁的形状而被称为汉堡包型、隧道型等。其中，因为近年来高磁场化得到发展而能够提供品质高的图像，所以隧道型的MRI装置得到普及。在该隧道型MRI装置中，作为高频线圈，例如使用鸟笼型线圈(例如参照专利文献1)、线圈图案为管状的TEM线圈(例如参照非专利文献1)、或部分筒状型线圈(例如参照专利文献2)等。

隧道型MRI装置中，配置被检测体的检查空间是根据配置在磁铁内侧的高频线圈的内径来决定的。为了提高检查时的舒适性或者为了准备治疗设备的设置空间，期望检查空间尽量宽。然而，在鸟笼型线圈中，谐振频率依赖于线圈的内径，因此伴随着高磁场化所设定的谐振频率升高，从而调整为在将内径保持得较大的状态下直接在高频下谐振变得越来越难。这一点，由于TEM线圈或部分筒状型线圈是在高频屏蔽体与线圈图案之间产生电容耦合来进行谐振，所以谐振频率不依赖于线圈的内径。因此，没有如鸟笼型线圈那样的制约。

可是，在MRI装置的高频线圈中，在放置时或维修时必须根据装置固有的磁场强度来调整谐振频率。在线圈图案为管状的TEM线圈中，例如将电介质与棒状导体插入管状的线圈图案的内部来形成同轴线路，使棒状导体移动来改变同轴线路中产生的电容，由此进行谐振频率的调整(例如参照非专利文献1)。再有，作为其他电容变化的方法，容易考虑利用微调电容器的方法。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利4916418号说明书

专利文献2：国际公开第2012/023385号说明书

非专利文献

非专利文献1：J.T.Vaughan等著、“臨床用磁気共鳴イメ一ジソグおよび磁気共鳴スペクトロスコピ一向は高周波ボリユ一ムコイル(High frequency volume coils for clinical nuclear magnetic resonance imaging and spectroscopy)”、マグネティシクレゾナソスイソメディシソ(Magnetic Resonance in Medicine)、1994、Vol.32、p.206-218

发明内容

发明要解决的技术问题

在MRI装置中，为了得到足够的照射强度，有时对高频线圈施加数kV的高电压。此时，必须避免在高频线圈上产生放电。为了保证相对于所照射的电磁波电力的耐压，在产生电容耦合的导体之间需要确保产生放电的最大距离(以下称为最大放电距离)以上的距离。在线圈图案为管状的TEM线圈的情况下，在其结构上需要比最大放电距离的三倍还大的厚度。

再有，由于微调电容器利用螺丝，故存在后冲(backlash)，相对于旋转方向，产生电容变化的滞后现象。为此，电容的调整很困难。进而，高耐压且可变电容大的微调电容器价格高且尺寸也大。因此，在保持绝缘的同时可确保的检查空间有限。为了避免该现象，若将微调电容器配置于MRI装置的隧道外部，则电路构成变得复杂，给实现均匀的照射强度分布的高频线圈的设计带来障碍。

这样，若对高频线圈附加调整其谐振频率的功能，则相应地会牺牲掉检查空间。

本发明是鉴于上述事情而进行的，其目的在于，提供一种在隧道型MRI装置的高频线圈中在不会牺牲掉检查空间的情况下能够调整谐振频率技术。

用于解决技术问题的手段

本发明提供一种隧道型MRI装置的高频线圈，具备：筒状的高频屏蔽体；被配置在中心轴与高频屏蔽体的中心轴相同的筒状的虚拟面上的线圈图案；和频率调整部件，由高频屏蔽体与线圈图案形成决定高频线圈的谐振频率的谐振环。频率调整部件配置在高频屏蔽体与线圈图案之间的空间内从而可调整两者间的耦合电容，由此能够调整谐振环的谐振频率。