專利名稱：通過機(jī)械振動(dòng)的減振降低噪聲的核自旋斷層造影裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及核自旋斷層造影法(同義詞磁共振斷層造影法，MRT)，如其在醫(yī)學(xué)中用于對(duì)病人進(jìn)行檢查那樣。本發(fā)明尤其涉及一種核自旋斷層造影裝置，其中，對(duì)在許多方面會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)造成有害影響的設(shè)備部件的振動(dòng)作了衰減。
背景技術(shù)：
MRT是基于核自旋共振這一物理現(xiàn)象，其作為成功應(yīng)用于醫(yī)學(xué)和生物物理學(xué)領(lǐng)域的成像方法已有超過15年的歷史。在這種檢查方法中，對(duì)象被置于一個(gè)強(qiáng)大而恒定的磁場(chǎng)中，由此使對(duì)象內(nèi)原本無規(guī)律取向的原子核自旋定向。高頻波在此時(shí)激勵(lì)“有序的”核自旋產(chǎn)生某種特定的振動(dòng)。這種振動(dòng)在MRT內(nèi)產(chǎn)生所需的測(cè)量信號(hào)，該信號(hào)由適當(dāng)?shù)慕邮站€圈所接收。通過使用由梯度線圈產(chǎn)生的不均勻磁場(chǎng)可以將測(cè)量對(duì)象在所有三維空間方向上進(jìn)行立體編碼。這種方法允許自由選擇成像層，從而可在所有方向上拍攝人體斷層圖像。MRT作為斷層成像方法用于醫(yī)療診斷中，其特點(diǎn)首先體現(xiàn)在它是一種具有多種對(duì)比分辨能力的“非侵入性”檢查方法。由于其出色的軟組織顯示特性，MRT已成為一種性能數(shù)倍于X光-計(jì)算機(jī)斷層造影的方法。目前MRT基于自旋回波和梯度回波序列的使用，能夠在數(shù)量級(jí)為秒至分的測(cè)量時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的圖像質(zhì)量。
MRT裝置部件技術(shù)的不斷改進(jìn)以及使用更高的成像頻率，使MRT在醫(yī)學(xué)的越來越多的應(yīng)用領(lǐng)域中得到應(yīng)用。支持最少侵入手術(shù)的實(shí)時(shí)成像、用于神經(jīng)科的功能性成像、以及用于心臟病學(xué)的灌注測(cè)量只是其中少數(shù)幾個(gè)例子。
這種MRT裝置的核心部分的基本結(jié)構(gòu)如圖4所示。圖中示出了一個(gè)超導(dǎo)基本磁場(chǎng)磁鐵1(例如一個(gè)具有主動(dòng)式散射場(chǎng)屏蔽的軸向超導(dǎo)空氣線圈磁鐵)，它在內(nèi)腔中產(chǎn)生一個(gè)均勻基本磁場(chǎng)。該超導(dǎo)基本磁場(chǎng)磁鐵1在內(nèi)部由置于液氦中的線圈構(gòu)成。該基本磁場(chǎng)磁鐵被包圍在一個(gè)通常用鋼制成的雙殼容器12(圖1)內(nèi)。其內(nèi)層容器含有液氦，它的一部分也作為磁線圈的繞組體，該內(nèi)層容器通過弱導(dǎo)熱的Gfk棒(桿)懸掛在溫度為室溫的外容器上。內(nèi)、外容器之間是真空。內(nèi)、外容器被稱為磁性容器。
通過支承部件7可在基本磁場(chǎng)磁鐵1內(nèi)將筒形梯度線圈2同心地安裝在支承管上。該支承管向外以外殼8為界，向內(nèi)以內(nèi)殼9為界。襯層10的作用將在后面描述。
梯度線圈2有3個(gè)子繞組，它們分別產(chǎn)生與所施加的電流成正比的、在空間上相互垂直的梯度磁場(chǎng)。如圖5所示，所述梯度線圈2包括一個(gè)x線圈3，一個(gè)y線圈4和一個(gè)z線圈5，它們分別環(huán)繞線圈鐵心6纏繞，并因此產(chǎn)生在笛卡兒坐標(biāo)系中x、y和z方向上的梯度磁場(chǎng)。其中每個(gè)線圈都由其專用的電源供電，以便以準(zhǔn)確的振幅和時(shí)間按照脈沖序列控制器中程序設(shè)置的順序產(chǎn)生相應(yīng)的獨(dú)立的電流脈沖。所要求的電流范圍約為250A。
在梯度線圈內(nèi)安裝有高頻諧振器(高頻線圈或天線，在圖4和圖5中未示出)。該高頻諧振器的任務(wù)是將功率發(fā)送器輸出的高頻脈沖轉(zhuǎn)換成電-磁交變場(chǎng)，以激勵(lì)原子核轉(zhuǎn)向，然后將該帶有精確核矩的交變場(chǎng)轉(zhuǎn)換為輸送給接收支路的電壓。
由于梯度切換時(shí)間應(yīng)當(dāng)盡可能地短，所以電流上升速率應(yīng)在250kA/s的數(shù)量級(jí)內(nèi)。在一種如基本磁場(chǎng)磁鐵1所產(chǎn)生的極強(qiáng)的磁場(chǎng)中(典型的是在0.2至1.5特斯拉之間)，由于采用這種開關(guān)過程所出現(xiàn)的洛倫茲力會(huì)引起強(qiáng)烈的機(jī)械振動(dòng)。所有與該梯度系統(tǒng)機(jī)械耦合的系統(tǒng)部件(殼體、蓋板、基本磁場(chǎng)磁鐵的容器和磁罩、HF體線圈等)都會(huì)發(fā)生強(qiáng)迫振動(dòng)。
因?yàn)樘荻染€圈通常被導(dǎo)電的結(jié)構(gòu)所圍繞(例如鋼制的磁性容器)，所以在梯度線圈中由于脈沖場(chǎng)而產(chǎn)生渦流，該渦流又通過與基本磁場(chǎng)的交互作用而對(duì)該圍繞結(jié)構(gòu)產(chǎn)生力作用，這同樣會(huì)引起振動(dòng)。
各種不同的MRT部件的振動(dòng)會(huì)在很多方面對(duì)磁共振系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響1.會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的空氣傳播音(噪聲)，對(duì)病人、操作人員以及其他在磁共振裝置附近的人員造成損害。
2.在基本磁場(chǎng)磁鐵和梯度線圈內(nèi)，梯度線圈和基本磁場(chǎng)磁鐵的振動(dòng)以及傳遞到高頻諧振器和患者臥榻的振動(dòng)都會(huì)造成不符合要求的臨床圖像質(zhì)量，甚至?xí)?dǎo)致誤診(例如在功能性成像、即fMRI中)。
3.當(dāng)外層容器的振動(dòng)通過Gfk桿傳遞到內(nèi)層容器時(shí)，或者引起超導(dǎo)體自身的振動(dòng)時(shí)，則類似于超聲波噴射器的情況，將使容器內(nèi)部的氦蒸發(fā)增加，因此需補(bǔ)充相應(yīng)較多的液氦，從而增加了費(fèi)用。
4.為了阻斷設(shè)備和地面之間的雙向振動(dòng)傳播，必須安裝一套類似于光學(xué)工作臺(tái)的減振系統(tǒng)，由此也會(huì)產(chǎn)生昂貴的費(fèi)用。
在現(xiàn)有技術(shù)中，梯度線圈和斷層造影裝置的其它部件(磁性容器，患者臥榻等)之間振動(dòng)能的傳播是通過使用機(jī)械的和/或帶磁機(jī)械減振器消除的。通常使用的有如下方法I)通過使用被動(dòng)工作的振動(dòng)吸收材料(例如橡膠套管或粘膠絕緣材料)，將振動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱。特別是對(duì)在MRT裝置內(nèi)的噪聲形成路徑，即由于梯度線圈的振動(dòng)所產(chǎn)生的噪聲被傳遞到梯度線圈內(nèi)的支承管(8，9圖2)，又由該支承管將噪聲向內(nèi)輻射給患者和內(nèi)腔，如在美國專利文獻(xiàn)US4954781中所述，這種振動(dòng)可通過一種敷設(shè)在支承管雙內(nèi)層上、具有減振作用的粘質(zhì)彈性層10加以阻斷。此外對(duì)上述阻斷噪聲形成路徑的公知方案還有，在支承管和梯度線圈之間的區(qū)域內(nèi)填充具有吸音特性的所謂聲學(xué)泡沫，以達(dá)到減振目的。
II)機(jī)械去耦，例如通過圖2所示的支承件7。
III)將振動(dòng)源置于真空中或密封起來，由此使圖1所示的真空容器的內(nèi)殼與外殼去耦。
IV)有目的地加強(qiáng)有振動(dòng)的結(jié)構(gòu)，例如使用更厚和更重的材料或從“外部”敷設(shè)減振層(例如瀝青(Teer))。
V)通常集成進(jìn)在可變磁場(chǎng)中可彈性改變形狀的磁致伸縮材料。
盡管如此當(dāng)今常用的MRT裝置的聲音反射仍然非常強(qiáng)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，進(jìn)一步降低MRT裝置運(yùn)行中的噪聲傳播。
本發(fā)明的技術(shù)問題是通過一種核自旋斷層造影裝置解決的，它具有一個(gè)被磁罩包圍的基本磁場(chǎng)磁鐵，該磁罩環(huán)繞并隔離出一個(gè)內(nèi)腔，其中，在該內(nèi)腔中有一個(gè)通過支承部件固定的梯度線圈系統(tǒng)，以及在該內(nèi)腔內(nèi)還設(shè)置了一個(gè)高頻諧振器。在至少兩個(gè)同心層之間設(shè)置了用于吸收在梯度線圈系統(tǒng)切換時(shí)所產(chǎn)生的聲音振動(dòng)的減振部件。按照本發(fā)明，該減振部件包含一種具有電致伸縮特性的材料。
該減振部件優(yōu)選地包含一種摻入了電致伸縮的液晶彈性體的材料。
此外，所述摻入材料為一種彈性材料或橡膠類物質(zhì)。
電致伸縮特性在于一種機(jī)械形變，即當(dāng)電場(chǎng)改變時(shí)，處于電場(chǎng)中的材料(一般絕緣體)的長度發(fā)生改變。與此相反的效應(yīng)是壓電效應(yīng)，即當(dāng)材料發(fā)生形變時(shí)，電的極性即電壓隨之改變。
本發(fā)明的減振部件可以用于不同的應(yīng)用領(lǐng)域或應(yīng)用可能性-將該減振部件安裝在梯度線圈系統(tǒng)和磁罩之間；-將該減振部件安裝在梯度線圈系統(tǒng)和高頻諧振器之間；-將該減振部件安裝在磁罩和地面之間；-在梯度線圈中用具有電致伸縮特性的材料構(gòu)成其它減振部件。
這些減振部件優(yōu)選地構(gòu)成為平板狀、環(huán)狀、環(huán)段狀，或?yàn)楸訝睢?br> 此外，按照本發(fā)明，在隔離出所述內(nèi)腔的磁罩的內(nèi)壁上設(shè)置了一個(gè)減振層板結(jié)構(gòu)，它至少由兩個(gè)中間夾有減振部件的板構(gòu)成。
所述減振層板結(jié)構(gòu)可以構(gòu)成一種開放系統(tǒng)，其中，一個(gè)內(nèi)板構(gòu)成所述磁罩的真空承載內(nèi)壁，以及一個(gè)外板連同處于兩個(gè)板之間的減振部件構(gòu)成所述磁罩的減振外壁。
所述開放系統(tǒng)可以僅在磁罩面對(duì)內(nèi)腔的部分表面上延伸或在磁罩面的整個(gè)表面上延伸。
另一種可能的實(shí)施方式是，所述減振層板結(jié)構(gòu)構(gòu)成一種封閉系統(tǒng)，其中，所述內(nèi)板和外板均構(gòu)成所述磁罩的真空承載壁，并且在該兩個(gè)板之間設(shè)置減振部件。
在這種情況下，所述封閉系統(tǒng)可以僅在磁罩的面對(duì)內(nèi)腔的部分表面上延伸。
同樣具有優(yōu)點(diǎn)的是，所述減振層板結(jié)構(gòu)在多層構(gòu)造中由多個(gè)層板以及位于層板之間的減振部件構(gòu)成一種封閉系統(tǒng)。
用于控制電致伸縮減振部件的能量是從梯度線圈的電源獲得的。
按照本發(fā)明，所述電致伸縮減振部件由一個(gè)有學(xué)習(xí)能力的電子部件進(jìn)行控制。
此外，按照本發(fā)明，建議將用于減振的電致伸縮材料用于核自旋斷層造影裝置，該裝置具有一個(gè)被磁罩包圍的基本磁場(chǎng)磁鐵，該磁罩環(huán)繞并隔離出一個(gè)內(nèi)腔，其中，在該內(nèi)腔中有一個(gè)通過支承部件同心懸掛的梯度線圈系統(tǒng)。在該內(nèi)腔內(nèi)還同心懸掛了一個(gè)高頻諧振器。其中，在至少兩個(gè)同心層之間設(shè)置了用于吸收在梯度線圈系統(tǒng)切換時(shí)所產(chǎn)生的聲音振動(dòng)的減振部件。按照本發(fā)明，該減振部件包含這種電致伸縮材料。
應(yīng)用這種材料的具有優(yōu)點(diǎn)的特征在于，在構(gòu)成減振部件的材料中摻入了電致伸縮的液晶彈性體。
此外，對(duì)這種材料的一種優(yōu)選應(yīng)用是被摻入材料的物質(zhì)為一種彈性材料或橡膠類物質(zhì)。


下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、特征及特性作進(jìn)一步的描述圖1示出了基本磁場(chǎng)磁鐵和其所環(huán)繞的內(nèi)部空間部件的剖面圖；圖1a示出了一個(gè)開放式系統(tǒng)的減振層板結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖1b示出了一個(gè)僅在磁罩面對(duì)內(nèi)腔的部分表面上延伸的封閉式系統(tǒng)的減振層板結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖1c示出了一個(gè)在磁罩的整個(gè)表面上延伸的封閉式系統(tǒng)的減振層板結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖1d示出了一個(gè)封閉式系統(tǒng)的減振層板結(jié)構(gòu)的剖面圖，其由多個(gè)層板及層板間的減振層構(gòu)成；圖2a示出了一個(gè)磁罩端部的剖面圖，其中使用了徑向設(shè)置的加強(qiáng)件；圖2b示出了基本磁場(chǎng)磁鐵端部的正視圖，其中使用了徑向設(shè)置的加強(qiáng)件；圖3示出了患者臥榻，通過在支承架結(jié)構(gòu)內(nèi)集成進(jìn)減振層降低振動(dòng)；圖4示出了基本磁場(chǎng)磁鐵的透視圖；
圖5示出了帶有3個(gè)子繞組的梯度線圈的透視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了MRT裝置的基本磁場(chǎng)磁鐵1和其所環(huán)繞的內(nèi)部空間的其它部件的示意性剖面圖。所述基本磁場(chǎng)磁鐵1包括超導(dǎo)磁線圈，該超導(dǎo)磁線圈處于液氦中，并被一個(gè)由雙層容器構(gòu)式的磁罩12所包圍。為了保持溫度恒定，在磁罩12外面設(shè)置了所謂的冷卻頭15。在由磁罩12(也稱為磁容器)所包圍的內(nèi)腔中，通過支承件7同心懸掛著梯度線圈2。在該梯度線圈2內(nèi)部同樣同心安裝了高頻諧振器13。該高頻諧振器的任務(wù)是將功率發(fā)送器輸出的高頻脈沖轉(zhuǎn)換成交變磁場(chǎng)，從而激勵(lì)患者18體內(nèi)的原子核，然后將帶有精確核矩的交變磁場(chǎng)變換成輸送給接收支路的電壓?；颊?8躺在位于滑軌17上的臥榻19上，通過安裝在高頻諧振器13上的滾輪20進(jìn)入系統(tǒng)的開口或內(nèi)腔中。該滑軌支承在一個(gè)垂直可調(diào)的支承架16上。此外，圖1中還示例性地示出了防護(hù)部分11和MRT裝置所位于的地面22。
圖1所示的系統(tǒng)具有兩個(gè)振動(dòng)源或振動(dòng)中心。其中之一是冷卻頭15，另一個(gè)是梯度線圈2。
本發(fā)明通過在特定的關(guān)鍵位置使用特殊的減振部件14或減振層E來降低噪聲的傳播。
所述應(yīng)當(dāng)使用減振部件14的關(guān)鍵位置是梯度線圈2和磁容器12之間的接口，特別是磁罩內(nèi)壁14a對(duì)振動(dòng)特別敏感的區(qū)域(熱區(qū)(Warmbore))、環(huán)繞冷卻頭15的區(qū)域、和患者臥榻16、17、19和在磁容器12和地面22之間的區(qū)域、以及在高頻諧振器13和梯度線圈2之間的區(qū)域。
建議在梯度線圈2和磁容器12之間、磁容器12和地面22之間以及高頻諧振器13和梯度線圈2之間使用用具有電致伸縮特性的材料實(shí)現(xiàn)的調(diào)節(jié)的機(jī)械減振。
在自然界中存在電致伸縮材料，其隨電場(chǎng)強(qiáng)度發(fā)生的如上所述的形變是場(chǎng)強(qiáng)的平方，這些材料是具有一個(gè)(或多個(gè))極軸的晶體，如石英(SiO2)、電氣石、鈦酸鋇、酒石酸鉀鈉。但所謂的電致伸縮材料還可以是人造的，如通過燒結(jié)選出的陶瓷(鈣鈦礦)。這種陶瓷在大約2Kv/mm下的長度改變?yōu)槊棵芾?(1 pro mille)。
利用在彈性體內(nèi)液晶分子(Mesogene，中基因)的電致伸縮性可以得到明顯大得多的拉力(Zug)。盡管液晶分子能夠在電場(chǎng)中輕易地校準(zhǔn)，但由于其流體的特性既不能保持機(jī)械形變也不能發(fā)揮形變的作用。為了防止液晶的流動(dòng)，將其置于彈性體中。如生膠或橡膠這樣的彈性體由構(gòu)成三維網(wǎng)絡(luò)的聚合物構(gòu)成，因此在發(fā)生形變時(shí)聚合物鏈不會(huì)相互脫離。摻入了中基因的彈性體的極強(qiáng)的形狀穩(wěn)定性使形狀得以穩(wěn)定，但卻使中基因有足夠的空間用于電感校準(zhǔn)。
所建議的減振材料由于其穩(wěn)定的功能特性特別適用于MRT裝置，尤其是在梯度線圈和磁容器中。其具有很強(qiáng)的減振作用(超薄(＜100nm)液晶彈性體薄膜在僅為1.5MV/m下的拉力為4％)，可以有效地減小機(jī)械振動(dòng)，并因此可以減少所不期望的噪聲形成或噪聲傳播。
同樣還建議將這種材料用于降低梯度線圈2自身內(nèi)部的振動(dòng)。在此優(yōu)選的是將這種材料安裝在振動(dòng)波腹的位置，以降低振動(dòng)的振幅。
按照本發(fā)明，有不同的實(shí)施方式圖1a示出了一個(gè)系統(tǒng)，其僅在隔離出內(nèi)腔21的磁罩12的內(nèi)壁14a采用雙層結(jié)構(gòu)。內(nèi)層A和端面K一樣，用于在磁罩12內(nèi)部形成真空，以抵抗外部作用的氣壓。這需要足夠的機(jī)械剛度，從而能夠承受靜態(tài)負(fù)壓載荷。在圖1a所示的系統(tǒng)中，只有隔離出內(nèi)腔21的磁罩12的內(nèi)壁14a裝有另一個(gè)層板B，該層板不必是真空密封的。其任務(wù)是增強(qiáng)剛性和內(nèi)壁14a的減振特性。但實(shí)際的減振作用來自減振層，即位于兩層板A和B之間用E表示的中間夾層。該層與相鄰的金屬層A和B粘合在一起。
通過改變加在層E上的電壓可以對(duì)層A發(fā)生的形變(例如由于梯度線圈系統(tǒng)的接通所產(chǎn)生的感應(yīng)力所造成的)產(chǎn)生反作用。
由于圖1a中的外層B沒有支承作用，所以將所示的磁罩12的結(jié)構(gòu)稱為開放系統(tǒng)。
相反地，圖1b示出的是一種封閉系統(tǒng)。其中隔離出內(nèi)腔21的磁罩12的內(nèi)壁14a同樣由內(nèi)層C和外層D構(gòu)成。在這兩層之間同樣是減振層E。但其與圖1a所示的開放系統(tǒng)的區(qū)別在于，內(nèi)層C以及外層D和端面K都必須承受磁罩12內(nèi)部的超高真空。因此兩個(gè)層板C和D相互之間以及與殼K之間采用焊接方式連接，從而形成一個(gè)三明治式結(jié)構(gòu)的封閉的整體結(jié)構(gòu)。這種封閉系統(tǒng)雖然成本高，但從根本上具有更高的剛性。因此，在這種實(shí)施方式中，對(duì)電致伸縮層E的長度或厚度變化的要求較少。
在這兩種系統(tǒng)中各層的板厚可以相同或不同。在圖1a和圖1b所示的實(shí)施方式中，分層結(jié)構(gòu)中間有一電致伸縮的中間層，它僅設(shè)置在對(duì)振動(dòng)特別敏感的熱區(qū)14a處(見圖1)。但是同樣也可將減振層板結(jié)構(gòu)設(shè)置在整個(gè)磁罩12上，如圖1c所示。
另一種成本更高但減振效果更好的結(jié)構(gòu)是多于兩層的層板結(jié)構(gòu)，例如如圖1d所示的3層結(jié)構(gòu)G、H、J。
如上所述，通過一個(gè)多層結(jié)構(gòu)可以提高涉及到整個(gè)表面的多個(gè)電致伸縮層的主動(dòng)反向控制的效率。特別是通過附加安裝徑向加強(qiáng)件F可在磁罩12的端面獲得更高的剛性(見剖面圖2a和正視圖2b)。對(duì)減振層E可以單獨(dú)地也可以一起進(jìn)行控制。
同樣可能的實(shí)施方式也適用于相應(yīng)的防止振動(dòng)傳播的集成方案，即對(duì)振動(dòng)源采用環(huán)形絕緣，如冷卻頭的例子所示。
圖3中示出了患者臥榻。一個(gè)患者躺臥的凹形床19安裝在滑軌17上。該滑軌17本身可以水平運(yùn)動(dòng)，它位于一個(gè)垂直可調(diào)的支承架16上，通過該支承架可將躺有患者的臥榻移動(dòng)到滾動(dòng)軸承20的高度，并且平移到系統(tǒng)的開口內(nèi)。
由磁鐵或高頻諧振器傳遞到患者臥榻16、17、19上的振動(dòng)同樣可通過在臥榻的支撐結(jié)構(gòu)中集成進(jìn)減振層E得到阻止，也就是說，將減振層E設(shè)置在臥榻19和滑軌17中，或者在這兩個(gè)部件之間、在支承架16和滑軌17之間，以及通過采用具有減振作用的滾動(dòng)軸承20，來阻止振動(dòng)的傳播。
用于加在電致伸縮層上的電壓或用于電壓變化的能量例如可以通過一個(gè)變壓器從梯度線圈的電源獲得。
所述電致伸縮減振部件或減振層由具有學(xué)習(xí)能力的電子部件進(jìn)行控制。在經(jīng)過相應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間或延遲時(shí)間之后，該控制部件可將振動(dòng)區(qū)域的噪聲調(diào)節(jié)到最小。
權(quán)利要求
1.一種核自旋斷層造影裝置，具有一個(gè)被磁罩(12)包圍的基本磁場(chǎng)磁鐵(1)，所述磁罩環(huán)繞并隔離出一個(gè)內(nèi)腔(21)，其中，在該內(nèi)腔(21)中有一個(gè)通過支承部件(7)固定的梯度線圈系統(tǒng)(2)，以及在該內(nèi)腔(21)內(nèi)還設(shè)置了一個(gè)高頻諧振器(13)，其中，設(shè)置了減振部件(14)，用于吸收在梯度線圈系統(tǒng)(2)切換時(shí)所產(chǎn)生的聲音振動(dòng)，其特征在于，所述減振部件(14)包含一種具有電致伸縮特性的材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核自旋斷層造影裝置，其特征在于，所述減振部件(14)包含一種摻入了電致伸縮的液晶彈性體的材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的核自旋斷層造影裝置，其特征在于，所述被摻入材料的物質(zhì)為一種彈性材料或橡膠類物質(zhì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的核自旋斷層造影裝置，其特征在于，所述減振部件(14)安裝在梯度線圈系統(tǒng)(2)和磁罩(12)之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的核自旋斷層造影裝置，其特征在于，所述減振部件(14)安裝在梯度線圈系統(tǒng)(2)和高頻諧振器(13)之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的核自旋斷層造影裝置，其特征在于，所述減振部件(14)安裝在磁罩(12)和地面(22)之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的核自旋斷層造影裝置，其特征在于，所述梯度線圈系統(tǒng)(2)還具有其它由具有電致伸縮特性的材料構(gòu)成的減振部件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的核自旋斷層造影裝置，其特征在于，所述減振部件(14)構(gòu)成為平板狀、環(huán)狀、環(huán)段狀，或?yàn)楸訝睢?br> 9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的核自旋斷層造影裝置，其特征在于，在隔離出所述內(nèi)腔(21)的磁罩(12)的內(nèi)壁(14a)上設(shè)置了一個(gè)減振層板結(jié)構(gòu)(A-E-B，C-E-D)，它至少由兩個(gè)中間夾有減振部件(14)的板構(gòu)成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的核自旋斷層造影裝置，其特征在于，所述減振層板結(jié)構(gòu)構(gòu)成一種開放系統(tǒng)，其中，一個(gè)內(nèi)板(A)構(gòu)成所述磁罩(12)的真空承載內(nèi)壁，以及一個(gè)外板(B)連同處于兩個(gè)板(A)和(B)之間的減振部件(E)構(gòu)成所述磁罩(12)的減振外壁。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的核自旋斷層造影裝置，其特征在于，所述開放系統(tǒng)僅在磁罩(12)面對(duì)內(nèi)腔(21)的內(nèi)壁(14a)上延伸。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的核自旋斷層造影裝置，其特征在于，所述減振層板結(jié)構(gòu)構(gòu)成一種封閉系統(tǒng)，其中，所述內(nèi)板(C)和外板(D)均構(gòu)成所述磁罩(12)的真空承載壁，并且在該兩個(gè)板(C)和(D)之間設(shè)置了減振部件(E)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的核自旋斷層造影裝置，其特征在于，所述封閉系統(tǒng)僅在磁罩(12)的面對(duì)內(nèi)腔(21)的內(nèi)壁(14a)上延伸。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的核自旋斷層造影裝置，其特征在于，所述封閉系統(tǒng)延伸在磁罩(12)的全部表面上。
15.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的核自旋斷層造影裝置，其特征在于，所述減振層板結(jié)構(gòu)由兩個(gè)板(A-B或C-D)以及位于兩者之間的減振部件(E)構(gòu)成。
16.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的核自旋斷層造影裝置，其特征在于，所述減振層板結(jié)構(gòu)在多層構(gòu)造(3)中由多個(gè)層板(G-H-J)以及位于層板之間的減振部件(E1-E2)構(gòu)成一種封閉系統(tǒng)。
17.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的核自旋斷層造影裝置，其特征在于，用于控制電致伸縮減振部件(14，E)的能量由梯度線圈的電源獲得。
18.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的核自旋斷層造影裝置，其特征在于，所述電致伸縮減振部件(14，E)由一個(gè)有學(xué)習(xí)能力的電子部件進(jìn)行控制。
全文摘要
通過使用具有電致伸縮特性的聚合物在MRT裝置中、特別是梯度線圈和磁容器中對(duì)機(jī)械振動(dòng)強(qiáng)減振來降低噪聲。本發(fā)明一般涉及核自旋斷層造影法(同義詞磁共振斷層造影法，MRT)，它在醫(yī)學(xué)中用于對(duì)病人進(jìn)行檢查。本發(fā)明尤其涉及一種核自旋斷層造影裝置，其中，降低了在許多方面給整個(gè)系統(tǒng)造成有害影響的設(shè)備部件的振動(dòng)并減少了噪聲傳播的途徑。本發(fā)明的核自旋斷層造影裝置具有一個(gè)被磁罩(12)包圍的基本磁場(chǎng)磁鐵(1)，該磁罩環(huán)繞并隔離出一個(gè)內(nèi)腔(21)，在該內(nèi)腔(21)中有一個(gè)梯度線圈系統(tǒng)(2)。在該隔離出內(nèi)腔(21)的磁罩(12)的內(nèi)壁上設(shè)置了用于吸收在梯度線圈系統(tǒng)(2)切換時(shí)所產(chǎn)生的聲音振動(dòng)的具有電致伸縮特性材料的減振部件(14)。
文檔編號(hào)G10K11/16GK1409124SQ0214441
公開日2003年4月9日 申請(qǐng)日期2002年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月27日
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