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Mehrkanal-Justagen für TX array Systeme

IP.com Disclosure Number: IPCOM000200029D
Original Publication Date: 2010-Oct-12
Included in the Prior Art Database: 2010-Oct-12
Document File: 1 page(s) / 90K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Bei der Magnetresonanztomographie werden Bilder gewonnen, um den Körper des Patienten untersuchen zu können. Um ein Bild zu erhalten, wird der Körper bzw. der zu untersuchende Körperteil des Patienten einem möglichst homogenen statischen Grundmagnetfeld, meist als B0-Feld bezeichnet, ausgesetzt, welches von einem Grundfeldmagneten der MR-Messeinrichtung erzeugt wird (MR: Magnetresonanz). Diesen Grundmagnetfeld werden während der Aufnahme der Magnetresonanzbilder schnellgeschaltete Gradientenfelder zur Ortscodierung überlagert, die von sog. Gradientenspulen erzeugt werden. Außerdem werden mit Hochfrequenzantennen Hochfrequenzpulse einer definierten Feldstärke in das Untersuchungsobjekt eingestrahlt. Die magnetische Flussdichte dieser Hochfrequenzpulse wird üblicherweise mit B1 bezeichnet, bzw. das pulsförmige Hochfrequenzfeld wird im Allgemeinen auch kurz B1-Feld genannt. Mittels dieser Hochfrequenzpulse werden die Kernspins der Atome im Untersuchungsobjekt derart angeregt, dass sie um einen sogenannten Anregungsflipwinkel aus ihrer Gleichgewichtslage parallel zum Grundmagnetfeld B0 ausgelenkt werden. Die Kernspins präzedieren dann um die Richtung des Grundmagnetfelds B0. Die dadurch erzeugten Magnetresonanzsignale werden von Hochfrequenzempfangsantennen aufgenommen. Die Magnetresonanzbilder des Untersuchungsobjekts werden schließlich auf Basis der empfangenen Magnetresonanzsignale erstellt. In einem Transmission (TX) array wird dabei mit der Spinanregung mittels eines einzigen Sendekanals aufgrund der inhomogenen B1-Feldverteilung eine inhomogene räumliche Verteilung der Signalintensität erzeugt. Dies führt üblicherweise zu räumlich fokussierten Justagen, d.h. die Justagen beruhen auf dem lokalen Signal, das mit der eingesetzten Spule erzeugt wurde. Dieser Effekt entsteht auch bei sehr hohen Feldern in Einkanalsystemen. Die B0-Feldverteilung wird üblicherweise über die Phase des MR-Signals kodiert und ist relativ unabhängig von der Amplitude des erzeugten Signals. Dennoch wird die Signalamplitude verwendet, um in einem sogenannten B0 shim, d.h. einer Anpassung der Shim Felder an die gemessene B0 Verteilung, die Voxel stärker zu berücksichtigen, die eine höhere Signalintensität aufweisen. Dieses Verfahren führt ebenso zu einer ungewollten räumlichen Gewichtung des B0 shim. Weiterhin wird zur Frequenzjustage üblicherweise ein räumlich nicht aufgelöstes, d.h. integriertes Signal eingesetzt. Im Besonderen bedeutet dies, dass die Frequenz auf eine mit der Signalamplitude gewichtete mittlere Frequenz der angeregten Magnetisierung justiert wird. Neben der Frequenzjustage beruhen auch andere Justagen wie die Transmitterjustage auf der Erzeugung des MR-Signals. Bisher werden für die Transmitterjustage sogenannte B1 maps von jedem Transmit-Spulenelement aufgenommen. Für die Frequenzjustage und B0 shim Justage wird über alle Transmit-Kanäle gleichzeitig gesendet, um das MR Signal zu erzeugen. Dafür muss jedoch die entsprechende Einstellung der Amplituden und Phasen für die einzelnen Transmitpfade bekannt sein. Gebiete mit einer niedrigen Signalamplitude können nicht ausgeschlossen werden.

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Mehrkanal-Justagen für TX array Systeme

Idee: Dr. Hans-Peter Fautz, DE- Forchheim

Bei der Magnetresonanztomographie werden Bilder gewonnen, um den Körper des Patienten untersuchen zu können. Um ein Bild zu erhalten, wird der Körper bzw. der zu untersuchende Körperteil des Patienten einem möglichst homogenen statischen Grundmagnetfeld, meist als B0-Feld bezeichnet, ausgesetzt, welches von einem Grundfeldmagneten der MR-Messeinrichtung erzeugt wird (MR: Magnetresonanz). Diesen Grundmagnetfeld werden während der Aufnahme der Magnetresonanzbilder schnellgeschaltete Gradientenfelder zur Ortscodierung überlagert, die von sog. Gradientenspulen erzeugt werden. Außerdem werden mit Hochfrequenzantennen Hochfrequenzpulse einer definierten Feldstärke in das Untersuchungsobjekt eingestrahlt. Die magnetische Flussdichte dieser Hochfrequenzpulse wird üblicherweise mit B1 bezeichnet, bzw. das pulsförmige Hochfrequenzfeld wird im Allgemeinen auch kurz B1-Feld genannt. Mittels dieser Hochfrequenzpulse werden die Kernspins der Atome im Untersuchungsobjekt derart angeregt, dass sie um einen sogenannten Anregungsflipwinkel aus ihrer Gleichgewichtslage parallel zum Grundmagnetfeld B0

ausgelenkt werden. Die Kernspins präzedieren dann um die Richtung des Grundmagnetfelds B0. Die dadurch erzeugten Magnetresonanzsignale werden von Hochfrequenzempfangsantennen aufgenommen. Die Magnetresonanzbilder des Untersuchungsobjekts werden schließlich auf Basis der empfangenen Magnetresonanzsignale erstellt. In einem Transmission (TX) array wird dabei mit der Spinanregung mittels eines einzigen Sendekanals aufgrund der inhomogenen B1-Feldverteilung eine inhomogene räumliche Verteilung der Signalintensität erzeugt. Dies führt üblicherweise zu räumlich fokussierten Justagen, d.h. die Justagen beruhen auf dem lokalen Signal, das mit der eingesetzten Spule erzeugt wurde. Dieser Effekt entsteht auch bei sehr hohen Feldern in Einkanalsystemen. Die B0-Feldverteilung wird üblicherweise über die Phase des MR-Signals kodiert und ist relativ unabhängig von der Amplitude des erzeugten Signals. Dennoch wird die Signalamplitude verwendet, um in einem sogenannten B0 shim, d.h. einer Anpassung der Shim Felder an die gemessene B0 Verteilung, die Voxel...