專利名稱:磁共振成像設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種磁共振成像設(shè)備,和一種向靜磁空間中的對象發(fā)射RF脈沖的磁共振成像設(shè)備,在該靜磁空間中執(zhí)行成像序列,其中獲得通過向該對象發(fā)射梯度脈沖產(chǎn)生的磁共振信號作為成像數(shù)據(jù),根據(jù)由執(zhí)行成像序列而獲得的成像數(shù)據(jù)產(chǎn)生該對象的圖像,其中該對象是向其發(fā)射RF信號的對象。
背景技術(shù):
磁共振成像(MRI)設(shè)備用于許多不同領(lǐng)域,包括醫(yī)學(xué)和工業(yè)用途。
根據(jù)核磁共振(NMR)現(xiàn)象,通過利用電磁波照射對象,磁共振成像設(shè)備激發(fā)靜磁空間中對象內(nèi)質(zhì)子的自旋,并實(shí)施掃描以獲得由激發(fā)的自旋而產(chǎn)生的磁共振(MR)信號。根據(jù)由掃描從磁共振信號中獲得的原始數(shù)據(jù)生成有關(guān)該對象的圖像。
使用磁共振成像設(shè)備,例如執(zhí)行可以所熟知為MRA的血管攝影(MR血管造影術(shù))。作為不使用造影劑的MRA成像方法,已知的是FBI(新鮮血液成像)(例如見專利文獻(xiàn)1)。其他這種方法包括利用飛行時間(TOF)效應(yīng)或者相襯(PC)效應(yīng)的成像方法。
專利文獻(xiàn)1未審查的日本專利公開號No.2000-5144。
用FBI方法,生成關(guān)于每個心搏的心臟舒張期和收縮期間成像區(qū)域的圖像。并根據(jù)這些圖像間的不同值,獲得關(guān)于成像區(qū)的MRA圖像。這里,由于在動脈中的血流速度比較快,所以在心臟收縮期間來自動脈的信號強(qiáng)度較低,并且由于血流速度在動脈中的速度比較慢,所以在心臟舒張期間來自動脈的信號強(qiáng)度比較高,結(jié)果根據(jù)不同值所生成的MRA圖像變得對比更加強(qiáng)烈。
但是,由于多個圖像是在多個時刻獲得的,以及MRA圖像的生成是利用FBI方法使用圖像間的不同值而產(chǎn)生的,所以,在成像期間,如果對象移動其身體,會明顯出現(xiàn)身體運(yùn)動的偽跡(artifacts),并且由于在相位編碼(phase encoding)方向上的T2衰減,圖像可能會變得模糊,可能會引起難于改善圖像質(zhì)量的問題。
在其它成像方法中,除了上面提到的問題之外,成像區(qū)域受到限制,會導(dǎo)致通用性較差。
對于對象的軀干和底部大腿來說,這些問題會變得非常明顯,這是由于動脈和靜脈實(shí)質(zhì)上相互平行地延伸,以及動脈和靜脈的T1值和T2值相互接近。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是提供一種磁共振成像設(shè)備,其用途靈活多樣,并能夠改善成像質(zhì)量。
為了達(dá)到上述的目的,提供一種向靜磁空間內(nèi)的對象發(fā)射RF脈沖的磁共振成像設(shè)備,執(zhí)行成像序列,其中通過向已經(jīng)向其發(fā)射該RF脈沖的對象發(fā)射梯度脈沖,在成像序列中獲得對象內(nèi)產(chǎn)生的磁共振信號作為成像數(shù)據(jù),并基于通過成像序列的執(zhí)行而獲得的成像數(shù)據(jù),生成對象的圖像,所述磁共振成像設(shè)備包括掃描裝置,執(zhí)行所述成像序列,并且在執(zhí)行所述成像序列之前執(zhí)行準(zhǔn)備序列,在所述準(zhǔn)備序列中將準(zhǔn)備脈沖發(fā)射到所述對象,其中所述掃描裝置向所述對象相繼發(fā)射下列脈沖作為所述準(zhǔn)備脈沖,第一RF脈沖,使所述對象內(nèi)指向靜磁方向的自旋沿第一平面翻轉(zhuǎn),所述第一平面包括所述靜磁方向和與所述靜磁方向垂直的第一方向;速度編碼梯度脈沖,在由所述第一RF脈沖翻轉(zhuǎn)的所述自旋中,使第一速度自旋的相位和與所述第一速度不同的第二速度自旋的相位相互偏移,和第二RF脈沖,沿所述第一平面翻轉(zhuǎn)所述自旋,所述自旋的相位已經(jīng)被所述速度編碼梯度脈沖偏移,還發(fā)射抑制脈沖,以產(chǎn)生梯度磁場,該梯度磁場消除由所述第二RF脈沖翻轉(zhuǎn)的所述自旋的橫向磁化。
為了達(dá)到上述目的,根據(jù)本發(fā)明的磁共振成像設(shè)備執(zhí)行成像序列,其中通過向靜磁空間內(nèi)的所述對象發(fā)射RF脈沖獲得對象內(nèi)生成的磁共振信號作為成像數(shù)據(jù),并基于通過執(zhí)行所述成像序列獲得的所述成像數(shù)據(jù)生成所述對象的圖像,該磁共振成像設(shè)備包括掃描裝置,執(zhí)行所述成像序列,并在所述成像序列執(zhí)行之前執(zhí)行準(zhǔn)備序列,在執(zhí)行準(zhǔn)備序列時發(fā)射準(zhǔn)備脈沖,以根據(jù)所述對象內(nèi)流體流動的速度改變所述成像數(shù)據(jù)的信號強(qiáng)度,其中所述掃描裝置在所述對象的心搏的心臟收縮期間執(zhí)行所述準(zhǔn)備序列,并在所述心搏的心臟舒張期間執(zhí)行所述成像序列。
根據(jù)本發(fā)明,可提供一種磁共振成像設(shè)備,其用途靈活多樣并能夠改善圖像質(zhì)量。
從下面結(jié)合本發(fā)明的附圖所示的優(yōu)選實(shí)施方式的說明中,本發(fā)明的更多目的和優(yōu)點(diǎn)會更加明顯。
圖1所示為在關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式中,磁共振成像裝置1的配置結(jié)構(gòu)圖。
圖2所示為在關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式1中,獲得對象SU的圖像時操作的流程圖。
圖3所示為在關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式1中,該準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
圖4所示為在關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式1中,當(dāng)執(zhí)行準(zhǔn)備序列PS時對象SU的自旋方式的矢量圖。
圖5所示為在關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式1中成像序列IS的脈沖序列圖。
圖6所示為在關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式2中準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
圖7所示為在關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式1中,當(dāng)執(zhí)行準(zhǔn)備序列PS時對象SU的自旋方式的矢量圖。
圖8所示為緊接著圖7的,在關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式1中,當(dāng)執(zhí)行準(zhǔn)備序列PS時對象SU的自旋方式的矢量圖。
圖9所示為關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式3的準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
圖10所示為關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式4的準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
圖11所示為關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式5的準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
圖12所示為關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式6的準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
圖13所示為關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式7的準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
圖14所示為關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式8的準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
圖15所示為關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式9的準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
圖16所示為關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式10的準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
圖17所示為關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式11的準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
圖18所示為關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式12的準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
圖19所示為關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式13的準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
圖20所示為關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式14的執(zhí)行準(zhǔn)備序列PS和成像序列IS的圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施方式1下面描述關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式1。
(硬件配置)圖1所示為在關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式1中,磁共振成像設(shè)備1配置結(jié)構(gòu)圖。
如圖1所示,該磁共振設(shè)備1在這種實(shí)施方式下具有掃描單元2和操作控制單元3。
下面說明掃描單元2。
如圖1所示,掃描單元2具有靜磁體單元12、梯度線圈單元13、RF線圈單元14、支架15、RF驅(qū)動單元22、梯度驅(qū)動單元23和數(shù)據(jù)收集單元24。該掃描單元2向?qū)ο骃U發(fā)射RF脈沖,以激發(fā)成像空間B內(nèi)的對象SU自旋,在成像空間B中形成靜磁場,并執(zhí)行成像序列IS,其中獲得通過向該對象SU(已經(jīng)向該對象SU發(fā)射RF脈沖)發(fā)射梯度脈沖而在該對象SU內(nèi)產(chǎn)生的磁共振信號作為成像數(shù)據(jù)。該掃描單元2除了執(zhí)行成像序列IS外,還執(zhí)行準(zhǔn)備序列PS,其中在這個成像序列IS之前向該對象SU發(fā)射準(zhǔn)備脈沖。
鑒于后面會詳細(xì)的說明,掃描單元2相繼發(fā)射下列脈沖作為這個準(zhǔn)備序列PS的準(zhǔn)備脈沖第一RF脈沖,使該對象SU內(nèi)面向靜磁方向z的自旋沿yz平面翻轉(zhuǎn),該yz平面包括靜磁方向z和與該靜磁方向z垂直相交的y方向;速度編碼梯度脈沖,其在由該第一RF脈沖翻轉(zhuǎn)的自旋中,使第一速度自旋的相位和與第一速度不同的第二速度自旋的相位相互偏移;和第二RF脈沖,其沿yz平面翻轉(zhuǎn)自旋,該自旋的相位已經(jīng)被速度編碼梯度脈沖偏移過。這里,相繼這樣執(zhí)行向?qū)ο骃U的發(fā)射,使得第一時間間隔與第二時間間隔相等,該第一時間間隔是第一RF脈沖發(fā)射的持續(xù)時間的中間時間點(diǎn)與速度編碼梯度脈沖發(fā)射的持續(xù)時間的中間時間點(diǎn)之間的間隔,該第二時間間隔是該速度編碼梯度脈沖發(fā)射的持續(xù)時間的中間時間點(diǎn)與第二RF脈沖發(fā)射的持續(xù)時間的中間時間點(diǎn)之間的間隔。還發(fā)射抑制脈沖,該抑制脈沖產(chǎn)生梯度磁場,以消除由該第二RF脈沖翻轉(zhuǎn)的自旋的橫向磁化。因此,在這種實(shí)施方式下的準(zhǔn)備序列中,準(zhǔn)備脈沖這樣發(fā)射以改變成像數(shù)據(jù)的信號強(qiáng)度,該成像數(shù)據(jù)是根據(jù)該對象內(nèi)流體流動的速度在成像序列IS中獲得的。
此后,依照已知的FIESTA、True FISP或者Balanced TFE的SSFP(穩(wěn)態(tài)自由進(jìn)動)類型的成像方法,掃描單元2執(zhí)行成像序列IS。尤其是,在對象SU內(nèi)發(fā)生穩(wěn)態(tài)的自旋縱向磁化和橫向磁化的重復(fù)時間中,該掃描單元2向?qū)ο骃U發(fā)射RF脈沖作為成像序列IS。與此同時,在該重復(fù)時間內(nèi),它向?qū)ο骃U發(fā)射下列脈沖作為梯度脈沖片層選擇梯度脈沖(slice selecting gradient pulse),通過它選擇受RF脈沖激發(fā)的對象SU的片層作為成像區(qū)域;頻率編碼梯度脈沖,通過它對在受該RF脈沖激發(fā)的片層內(nèi)產(chǎn)生的磁共振信號進(jìn)行頻率編碼;和相位編碼梯度脈沖,通過它對在受該RF脈沖激發(fā)的片層內(nèi)產(chǎn)生的磁共振信號進(jìn)行相位編碼。這里,每個片層選擇梯度脈沖、相位編碼梯度脈沖和頻率編碼梯度脈沖是這樣傳輸?shù)皆搶ο骃U的,以將在該重復(fù)時間內(nèi)的時間積分(time-integrated)值減少到零。
下面按適當(dāng)?shù)捻樞驅(qū)呙鑶卧?的組成部件進(jìn)行說明。
例如,該靜磁體單元12配置有一對永久磁體,并在成像空間B內(nèi)形成靜磁場,對象SU容納在成像空間B內(nèi)。這里,沿垂直于該對象SU的身體軸方向的方向z,靜磁體單元12這樣形成指向靜磁方向的靜磁場。附帶地,該靜磁體單元12可配置成超導(dǎo)磁體。
該梯度線圈單元13在其中形成靜磁場的成像空間B內(nèi)形成梯度磁場,并在由該RF線圈單元14接收的磁共振信號上增加空間位置信息。這里,該梯度線圈單元13由與相互垂直的三個軸向匹配的三條線組成,這三個軸向包括沿靜磁方向的z方向、x方向和y方向。關(guān)于這些,根據(jù)成像情況,通過向每個頻率編碼方向、相位編碼方向和片層選擇方向上發(fā)射梯度脈沖形成梯度磁場。更特別地,在該梯度線圈單元13在該對象SU的片層選擇方向上施加梯度磁場并且該RF線圈單元14發(fā)射RF脈沖時,選擇該對象SU的受激發(fā)的片層。此外,該梯度線圈單元13還在該對象SU的相位編碼方向上施加梯度磁場,并對來自受RF脈沖激發(fā)的片層的磁共振信號進(jìn)行相位編碼。該梯度線圈單元13在該對象SU的頻率編碼方向上施加梯度磁場,并對來自受RF脈沖激發(fā)的片層的磁共振信號進(jìn)行頻率編碼。
如圖1所示,RF線圈單元14布置成圍繞該對象SU的成像區(qū)域。RF線圈單元14發(fā)射RF脈沖,該脈沖構(gòu)成電磁波射向成像空間B內(nèi)的對象SU,該成像空間B內(nèi)由靜磁體單元12形成靜磁場,以形成高頻磁場,激發(fā)對象SU成像區(qū)域內(nèi)的質(zhì)子自旋。RF線圈單元14還接收由對象SU內(nèi)的受激發(fā)質(zhì)子產(chǎn)生的電磁波作為磁共振信號。
該支架15具有工作臺,對象SU放置在該工作臺上。支架單元26根據(jù)來自控制單元30的控制信號在成像空間B的內(nèi)部和外部之間移動。
該RF驅(qū)動單元22驅(qū)動該RF線圈單元14,以使RF脈沖發(fā)射到成像空間B內(nèi)形成高頻磁場。該RF驅(qū)動單元22根據(jù)來自控制單元30的控制信號,通過使用門調(diào)制器將來自RF振蕩器的信號調(diào)制成規(guī)定的定時信號和規(guī)定的包絡(luò)信號后,向具有RF功率放大器的該RF線圈單元14輸出由該門調(diào)制器調(diào)制的信號,以發(fā)射RF脈沖。
該梯度驅(qū)動單元23根據(jù)來自控制單元20的控制信號,通過施加梯度脈沖驅(qū)動該梯度線圈單元13,從而在成像空間B內(nèi)(其中形成靜磁場)生成梯度磁場。該梯度驅(qū)動單元23具有驅(qū)動電路(未示出)的三條線,以匹配該梯度線圈單元13的三條線。
該數(shù)據(jù)收集單元24根據(jù)來自控制單元30的控制信號,收集由RF線圈單元14接收的磁共振信號。這里,在數(shù)據(jù)收集單元24中,將RF驅(qū)動單元22的RF振蕩器的輸出作為參考信號,相位檢測器對由RF線圈單元14接收的磁共振信號進(jìn)行相位檢測。此后,作為模擬信號的磁共振信號通過A/D轉(zhuǎn)換器被轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并輸出。
下面說明操作控制單元3。
如圖1所示,操作控制單元3具有控制單元30、圖像生成單元31、操作單元32、顯示單元33和存儲單元34。
下面以適當(dāng)?shù)捻樞蛘f明操作控制單元3的組成部分。
具有計(jì)算機(jī)和程序的控制單元30控制各種單元,該程序促使該計(jì)算機(jī)執(zhí)行規(guī)定的數(shù)據(jù)處理。這里,從操作單元32向控制單元30輸入操作數(shù)據(jù),控制單元30根據(jù)那些來自操作單元32的輸入,向每個RF驅(qū)動單元22、梯度驅(qū)動單元23和數(shù)據(jù)收集單元24輸出控制信號,以執(zhí)行規(guī)定的掃描,并從而實(shí)施控制。與此同時,它向每個圖像生成單元31、顯示單元33和存儲單元34輸出控制信號,從而執(zhí)行控制。
具有計(jì)算機(jī)和程序的圖像生成單元31,根據(jù)來自該控制單元30的控制信號生成圖像,該程序促使該計(jì)算機(jī)執(zhí)行規(guī)定的數(shù)據(jù)處理。這里,該圖像生成單元31利用由該掃描單元2的掃描而獲得的磁共振信號作為原始數(shù)據(jù),重構(gòu)有關(guān)該對象SU的圖像。該圖像生成單元31向該顯示單元33輸出生成的圖像。
操作單元32配置有操作裝置,包括鍵盤和指示裝置。操作員向該操作單元32輸入操作數(shù)據(jù),操作單元32向控制單元30輸出那些操作數(shù)據(jù)。
配置有顯示裝置諸如CRT的顯示單元33,根據(jù)來自控制單元30的控制信號在顯示屏上顯示圖像。例如,該顯示單元33顯示有關(guān)輸入項(xiàng)的多個圖像,該輸入項(xiàng)的操作數(shù)據(jù)由操作員輸入到操作單元32。同樣,該顯示單元33接收來自圖像生成單元31的有關(guān)對象SU圖像的數(shù)據(jù),該有關(guān)對象SU圖像根據(jù)來自對象SU的磁共振信號生成,并在顯示屏上顯示該圖像。
存儲單元34配置有存儲器,保存各組數(shù)據(jù)。通過控制單元30按照要求對保存在該存儲單元34中的數(shù)據(jù)進(jìn)行存取。
操作下面說明在上面描述的本發(fā)明實(shí)施方式中,利用磁共振成像設(shè)備1在獲取對象SU的圖像時發(fā)生的操作。
圖2所示為在本發(fā)明的實(shí)施方式1中,在獲取對象SU圖像時的操作的流程圖。
如圖2所示,首先執(zhí)行準(zhǔn)備序列PS(S11)。
這里,由掃描單元2執(zhí)行準(zhǔn)備序列PS。
圖3所示為在本發(fā)明的實(shí)施方式1中,準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
在圖3中,RF表示發(fā)射RF脈沖的時間軸;Gvenc表示發(fā)射速度編碼脈沖的時間軸;和Gkill表示發(fā)射抑制脈沖的時間軸,對于每個情況來說,水平軸都表示時間t,而豎軸表示脈沖強(qiáng)度。這里,Gvenc和Gkill是發(fā)射梯度脈沖的時間軸,每個時間軸都在片層選擇方向、相位編碼方向和頻率編碼方向的至少一個方向上。
圖4所示為在本發(fā)明的實(shí)施方式1中,在執(zhí)行準(zhǔn)備序列PS時,對象SU的自旋方式的矢量圖。
在圖4中,(A1)、(A2)、(A3)、(A4)和(A5)指關(guān)于以第一速度V1的自旋S1的對象SU在一個時間序列中的時序方式。這里顯示的是關(guān)于自旋S1的方式,其中該第一速度為零,也就是在靜止?fàn)顟B(tài)。另一方面,在圖4中,(B1)、(B2)、(B3)、(B4)和(B5)指關(guān)于以第二速度V2移動的自旋S2的對象SU在一個時間序列中的時序方式,其中該第二速度V2比第一速度V1快。
進(jìn)一步在圖4中,(A1)和(B1)顯示的是在圖3所示的脈沖序列圖中,由位于第一時間點(diǎn)t11處的自旋S1和S2表示的狀態(tài)。(A2)和(B2)顯示的是在圖3所示的脈沖序列圖中,由位于第二時間點(diǎn)t12處的自旋S1和S2表示的狀態(tài)。(A3)和(B3)顯示的是在圖3所示的脈沖序列圖中,由位于第三時間點(diǎn)t13處的自旋S1和S2表示的狀態(tài)。(A4)和(B4)顯示的是在圖3所示的脈沖序列圖中,由位于第四時間點(diǎn)t14處的自旋S1和S2表示的狀態(tài)。(A5)和(B5)顯示的是在圖3所示的脈沖序列圖中,由位于第五時間點(diǎn)t15處的自旋S1和S2表示的狀態(tài)。
如圖3所示,當(dāng)執(zhí)行脈沖序列PS時,掃描單元2相繼向?qū)ο骃U發(fā)射第一RF脈沖RF1、速度編碼梯度脈沖Gv、第二RF脈沖RF2和抑制脈沖Gk作為準(zhǔn)備脈沖。
這里,如圖3所示,該第一RF脈沖RF1、速度編碼梯度脈沖Gv和第二RF脈沖RF2這樣相繼向?qū)ο骃U發(fā)射,以使第一時間間隔τ1和第二時間間隔τ2相等,其中第一時間間隔τ1是發(fā)射第一RF脈沖RF1期間的中間時間點(diǎn)tr1與發(fā)射速度編碼梯度脈沖Gv期間的中間時間點(diǎn)tv之間的間隔,第二時間間隔τ2是發(fā)射速度編碼梯度脈沖Gv期間的中間時間點(diǎn)tv與發(fā)射第二RF脈沖RF2期間的中間時間點(diǎn)tr2之間的間隔。換言之,在第一RF脈沖RF1和第二RF脈沖RFw的發(fā)射之間,發(fā)射該速度編碼梯度脈沖Gv。此后,再發(fā)射抑制脈沖Gk。
下面以適當(dāng)順序說明準(zhǔn)備序列PS中的準(zhǔn)備脈沖。
如圖3所示,首先向?qū)ο骃U發(fā)射第一RF脈沖RF1。
這里,如圖3所示,從第一時間點(diǎn)t11開始到第二時間點(diǎn)t12為止,掃描單元2發(fā)射該第一RF脈沖RF1,RF1是矩形脈沖。在這種實(shí)施方式下,如圖4(A1)和圖4(B1)所示,磁化矢量在對象SU內(nèi)指向靜磁方向z,以及該掃描單元2向速度彼此不同的質(zhì)子的自旋S1和S2發(fā)射第一RF脈沖RF1。如圖4(A2)和圖4(B2)所示,這些自旋S1和S2的極化矢量被翻轉(zhuǎn)為沿yz平面。
更特別地,如圖4(A1)和圖4(B1)所示,向自旋S1和S2發(fā)射翻轉(zhuǎn)角度是45°并且相位在x方向上的第一RF脈沖RF1,該自旋S1和S2的縱向磁化為M0,橫向磁化為零,并且如圖4(A2)和圖4(B2)所示,可歸因于自旋S1和S2的磁化矢量在yz平面上從0°方向傾斜至45°方向。
接下來,如圖3所示,向?qū)ο骃U發(fā)射速度編碼梯度脈沖Gv。
這里,如圖3所示,從第二時間點(diǎn)t12開始到第三時間點(diǎn)t13為止,掃描單元2發(fā)射速度編碼梯度脈沖Gv。在這種實(shí)施方式中,掃描單元2發(fā)射這個速度編碼梯度脈沖Gv作為在時間軸上關(guān)于中間時間點(diǎn)tv的極性反轉(zhuǎn)的雙極脈沖,在這個中間時間點(diǎn)上發(fā)射速度編碼梯度脈沖Gv,在時間積分值上也是這樣。如圖4(A3)和圖4(B3)所示,在被第一RF脈沖RF1翻轉(zhuǎn)的自旋S1和S2中,第一速度V1的自旋S1的相位與第二速度V2的自旋S2的相位互相偏移,該第二速度V2比第一速度V1快。
更特別地,如圖4(A3)和圖4(B3)所示,這樣發(fā)射速度編碼梯度脈沖Gv,使得質(zhì)子的自旋S1與質(zhì)子的自旋S2的相位相互偏移0°,自旋S1具有第一速度V1并處于靜止?fàn)顟B(tài),質(zhì)子的自旋S2處于以第二速度V2運(yùn)動的運(yùn)動狀態(tài),該第二速度V2比第一速度V1快。換言之,如圖4(A3)所示,關(guān)于處于靜止?fàn)顟B(tài)的質(zhì)子的自旋S1,速度編碼梯度脈沖Gv的發(fā)射不改變該自旋S1的磁化矢量的方向。另一方面,如圖4(B3)所示,關(guān)于處于運(yùn)動狀態(tài)的質(zhì)子自旋S2,速度編碼梯度脈沖Gv的發(fā)射在0°角方向上沿xy平面改變自旋S2的磁化矢量,在xy平面上,將它從45°方向改變到-45°方向。
接下來,如圖3所示,向?qū)ο骃U發(fā)射第二RF脈沖RF2。
這里,如圖3所示,從第三時間點(diǎn)t13開始到第四時間點(diǎn)t14為止,掃描單元2發(fā)射第二RF脈沖RF2,該脈沖是矩形脈沖。如圖4(A4)和圖4(B4)所示,相位已經(jīng)被速度編碼梯度脈沖Gv偏移的該自旋S1和自旋S2沿yz平面被翻轉(zhuǎn)。
更特別地,發(fā)射其翻轉(zhuǎn)角為45°并且相位在x方向上的第二RF脈沖RF2,如圖4(A4)所示,使處于靜止?fàn)顟B(tài)的自旋S1在yz平面上的磁化矢量從45°方向傾斜為90°方向,以及如圖4(B4)所示,使處于運(yùn)動狀態(tài)的自旋S2的磁化矢量從-45°方向傾斜為0°方向。
附帶地,速度編碼梯度脈沖Gv偏移相位的角度為θ,縱向磁化Mz和橫向磁化Mxy分別由下面的數(shù)學(xué)表達(dá)式(1)和數(shù)學(xué)表達(dá)式(2)表示。
數(shù)學(xué)表達(dá)式1Mz=(1-cosθ)2---(1)]]>
數(shù)學(xué)表達(dá)式2Mxy=1-(1-cosθ)24---(2)]]>接下來,如圖3所示,向?qū)ο骃U發(fā)射抑制脈沖Gk。
這里,如圖3所示,從第四時間點(diǎn)t14開始到第五時間點(diǎn)t15為止,掃描單元2發(fā)射抑制脈沖Gk。如圖4(A5)和圖4(B5)所示,消除了通過第二RF脈沖RF2翻轉(zhuǎn)的自旋S1和S2的橫向磁化。
換句話說,如圖4(A5)所示,通過發(fā)射抑制脈沖Gk,yz平面上指向90°方向的處于靜止?fàn)顟B(tài)的自旋S1的磁化矢量分散在相位中從而被消除。
接下來,如圖2所示,執(zhí)行成像序列IS(S21)。
這里,掃描單元2使用SSFP成像方法來執(zhí)行該成像序列IS。
圖5所示為本發(fā)明的實(shí)施方式1中成像序列IS的脈沖序列圖。
在圖5中,RF表示發(fā)射RF脈沖的時間軸;Gslice表示在片層選擇編碼方向上發(fā)射梯度脈沖的時間軸,Gread表示在讀取方向上發(fā)射梯度脈沖的時間軸;并且Gwarp表示在相位編碼方向上發(fā)射梯度脈沖的時間軸,對于每個情況來說,水平軸表示時間t,豎軸表示脈沖強(qiáng)度。
如圖5中所示,在執(zhí)行該成像序列IS時,反復(fù)向該對象SU發(fā)射RF脈沖RF。這里,掃描單元2以重復(fù)時間TR向?qū)ο骃U發(fā)射RF脈沖RF,在重復(fù)時間內(nèi),對象SU內(nèi)自旋的縱向磁化和橫向磁化呈穩(wěn)定狀態(tài)。
與此同時,受那些RF脈沖RF激發(fā)的選擇對象SU片層的片層選擇梯度脈沖Gs,受那些RF脈沖激發(fā)的對片層內(nèi)產(chǎn)生的磁共振信號進(jìn)行相位編碼的相位編碼梯度脈沖Gr,以及受那些RF脈沖激發(fā)的對片層內(nèi)產(chǎn)生的磁共振信號進(jìn)行頻率編碼的頻率編碼梯度脈沖,都被作為梯度脈沖在重復(fù)時間TR內(nèi)發(fā)射到對象SU。這里,片層選擇梯度脈沖、相位編碼梯度脈沖和頻率編碼梯度脈沖以這種方式發(fā)射到對象SU,從而使在重復(fù)時間TR內(nèi)的時間積分值減小為零。換句話說,如圖5所示,收集磁共振信號作為成像數(shù)據(jù)后,橫向磁化在重復(fù)時間TR內(nèi)重新環(huán)繞,并且在梯度磁場內(nèi)編碼的相位被復(fù)位。
接下來,如圖2所示,判斷是否已經(jīng)收集了與k空間相關(guān)的所有成像數(shù)據(jù)(S22)。
這里,該控制單元30判斷是否已經(jīng)收集了與k空間相關(guān)的所有成像數(shù)據(jù)。
如果與k空間相關(guān)的所有成像數(shù)據(jù)還沒有被收集(No),將相繼再次執(zhí)行準(zhǔn)備序列PS(S11)和成像序列IS(S21),如圖2所示。這樣,通過反復(fù)執(zhí)行準(zhǔn)備序列PS(S11)和成像序列IS(S21),收集成像數(shù)據(jù),直到k空間被完全填充。
另一方面,如果與k空間有關(guān)的所有成像數(shù)據(jù)已經(jīng)被收集(Yes),則如圖2所示生成圖像(S31)。
這里,通過執(zhí)行成像序列IS而由掃描單元2獲得的成像數(shù)據(jù)被用作原始數(shù)據(jù),圖像生成單元31重構(gòu)關(guān)于對象SU的圖像。
在這種實(shí)施方式中,由于處于運(yùn)動狀態(tài)的自旋具有較大的縱向磁化,并且其與處于靜止?fàn)顟B(tài)的自旋縱向磁化區(qū)別很大,因此產(chǎn)生其中處于運(yùn)動狀態(tài)的自旋被加強(qiáng)的圖像。
接下來,如圖2所示顯示圖像(S41)。
這里,顯示單元33從圖像生成單元31接收與對象SU的圖像有關(guān)的數(shù)據(jù),并在顯示屏上顯示該圖像。
如上所述,在這種實(shí)施方式中,通過掃描單元2執(zhí)行成像序列IS,并且,在執(zhí)行該成像序列IS之前,該掃描單元2還執(zhí)行準(zhǔn)備序列PS,其中將準(zhǔn)備脈沖發(fā)射到對象SU。掃描單元2向?qū)ο骃U相繼發(fā)射下列脈沖作為這些準(zhǔn)備脈沖第一RF脈沖RF1,其沿yz平面翻轉(zhuǎn)對象SU內(nèi)指向靜磁方向z的自旋;速度編碼梯度脈沖Gv,其在那些被第一RF脈沖RF1翻轉(zhuǎn)的自旋中,使處于靜止?fàn)顟B(tài)的自旋S1的相位和處于運(yùn)動狀態(tài)的自旋S2的相位偏移;和第二RF脈沖RF2,其沿yz平面,翻轉(zhuǎn)那些已經(jīng)被速度編碼梯度脈沖Gv進(jìn)行相位偏移的自旋S1和S2。這里,該第一RF脈沖RF1、速度編碼梯度脈沖Gv和第二RF脈沖RF2這樣相繼發(fā)射到對象SU,使得第一時間間隔τ1與第二時間間隔τ2相等,其中第一時間間隔τ1為發(fā)射第一RF脈沖RF1期間的中間時間點(diǎn)tr1與發(fā)射速度編碼梯度脈沖Gv期間的中間時間點(diǎn)tv之間的間隔,第二時間間隔τ2是發(fā)射速度編碼梯度脈沖Gv期間的中間時間點(diǎn)tv與發(fā)射第二RF脈沖RF2期間的中間時間點(diǎn)tr2之間的間隔。此后,其進(jìn)一步發(fā)射抑制脈沖Gk,以消除由第二RF脈沖翻轉(zhuǎn)的自旋的橫向磁化。
結(jié)果,在這種實(shí)施方式中,如上所述,能獲得其中以規(guī)定速度運(yùn)動的部分被加強(qiáng)的對象SU內(nèi)的圖像。同樣,由于施加準(zhǔn)備脈沖的時間短,因此它能夠用于各種用途。比如,由于能夠獲得的來自其中流動速度高的動脈比如腹部大動脈、回腸動脈和股動脈的磁共振信號比來自靜脈、腦脊髓液和尿液的信號強(qiáng)度更高,因此能夠獲得根據(jù)運(yùn)動速度的對比圖像。
進(jìn)一步在這種實(shí)施方式中,由于掃描單元2根據(jù)稱作FIESTA或者其他稱法的SSFP類型成像方法來執(zhí)行成像序列IS,因此能夠從高S/N比的組織獲得具有高信號強(qiáng)度的信號,并能夠獲得低T2/T1比,使得可根據(jù)該運(yùn)動速度獲得對比圖像。在這種實(shí)施方式中,通過發(fā)射準(zhǔn)備脈沖,雖然能夠從靜脈、腦脊髓液和尿液中獲得高信號強(qiáng)度,但是,能夠獲得具有高對比度的關(guān)于高流速動脈的圖像。
因此,在這種實(shí)施方式中,無需使用對比介質(zhì)即可增強(qiáng)多功能性,并同時改善圖像質(zhì)量。
實(shí)施方式2下面介紹關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式2。
這種實(shí)施方式與最近的實(shí)施方式1(圖3)在對對象SU成像時執(zhí)行的準(zhǔn)備序列方面不同。這種實(shí)施的方式是基于稱作CPMG(Carr-Purcell-Meiboon-Gukk)方法的準(zhǔn)備序列,并且除了這個方面之外都與實(shí)施方式1相似。由于這個原因,將省去相同部分的說明。
圖6所示為關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式2中準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
在圖6中,RF表示發(fā)射RF脈沖的時間軸;Gvenc表示發(fā)射速度編碼脈沖的時間軸;并且Gkill表示發(fā)射抑制脈沖的時間軸,對于每個情況來講橫軸表示時間t,豎軸表示脈沖強(qiáng)度。這里,Gvenc和Gkill是發(fā)射梯度脈沖的時間軸,每個時間軸在片層選擇方向、相位編碼方向和頻率編碼方向上的至少一個方向上。
圖7所示為本發(fā)明實(shí)施方式1中在執(zhí)行準(zhǔn)備序列PS時,對象SU的自旋方式的矢量圖。類似地,圖8所示為本發(fā)明的實(shí)施方式1中執(zhí)行準(zhǔn)備序列PS時,對象SU的自旋方式的矢量圖,緊接著附圖7顯示的矢量圖。
在圖7和圖8中,(A1)、(A2)、(A3)、(A4)、(A5)、(A6)、(A7)、(A8)和(A9)指在一個時間序列中對象SU關(guān)于以第一速度V1的自旋S1的順序表現(xiàn)。這里所示的關(guān)于自旋S1的方式中的第一速度V1為零,也就是靜止?fàn)顟B(tài)。另一方面,在圖7和圖8中,(B1)、(B2)、(B3)、(B4)、(B5)、(B6)、(B7)、(B8)和(B9)指在一個時間序列中對象SU關(guān)于以第二速度V2運(yùn)動的自旋S1的順序表現(xiàn),其中第二速度V2比第一速度V1快。
此外,在圖7中,(A1)和(B1)顯示的是圖6所示的脈沖序列圖中,由位于第一時間點(diǎn)t21的自旋S1和S2表示的狀態(tài)。圖7中,(A2)和(B2)顯示的是圖6所示的脈沖序列圖中,由位于第二時間點(diǎn)t22的自旋S1和S2表示的狀態(tài)。圖7中,(A3)和(B3)顯示的是圖6所示的脈沖序列圖中,由位于第三時間點(diǎn)t23的自旋S1和S2表示的狀態(tài)。圖7中,(A4)和(B4)顯示的是圖6所示的脈沖序列圖中,由位于第四時間點(diǎn)t24的自旋S1和S2表示的狀態(tài)。圖7中,(A5)和(B5)顯示的是圖6所示的脈沖序列圖中,由位于第五時間點(diǎn)t25的自旋S1和S2表示的狀態(tài)。圖8中,(A6)和(B6)顯示的是圖6所示的脈沖序列圖中,由位于第六時間點(diǎn)t26的自旋S1和S2表示的狀態(tài)。圖8中,(A7)和(B7)顯示的是圖6所示的脈沖序列圖中,由位于第七時間點(diǎn)t27的自旋S1和S2表示的狀態(tài)。圖8中,(A8)和(B8)顯示的是圖6所示的脈沖序列圖中,由位于第八時間點(diǎn)t28的自旋S1和S2表示的狀態(tài)。圖8中,(A9)和(B9)顯示的是圖6所示的脈沖序列圖中,由位于第九時間點(diǎn)t29的自旋S1和S2表示的狀態(tài)。
如圖6所示,當(dāng)執(zhí)行脈沖序列PS時,如實(shí)施方式1中那樣,掃描單元2向?qū)ο骃U相繼發(fā)射第一RF脈沖RF1、速度編碼梯度脈沖Gv、第二RF脈沖RF2和抑制脈沖Gk作為準(zhǔn)備脈沖。這里如圖6所示,類似于在實(shí)施方式1中,該第一RF脈沖RF1、速度編碼梯度脈沖Gv和第二RF脈沖RF2這樣相繼向?qū)ο骃U發(fā)射,以使第一時間間隔τ1和第二時間間隔τ2相等,其中第一時間間隔τ1是發(fā)射第一RF脈沖RF1期間的中間時間點(diǎn)tr1與發(fā)射速度編碼梯度脈沖Gv期間的中間時間點(diǎn)tv之間的間隔,第二時間間隔τ2是發(fā)射速度編碼梯度脈沖Gv期間的中間時間點(diǎn)tv與發(fā)射第二RF脈沖RF2期間的中間時間點(diǎn)tr2之間的間隔。此后,類似于在實(shí)施方式1中,進(jìn)一步發(fā)射抑制脈沖Gk。在這種實(shí)施方式下,類似于在實(shí)施方式1中,掃描單元2發(fā)射這些第一RF脈沖RF1和第二RF脈沖RF2,使得翻轉(zhuǎn)角為45°。
除了這些之外,在這種實(shí)施方式中,如圖6所示,發(fā)射第三RF脈沖RF3,其中該第三RF脈沖RF3以與第一RF脈沖RF1和第二RF脈沖RF2翻轉(zhuǎn)自旋不同的翻轉(zhuǎn)角度翻轉(zhuǎn)該自旋。這里,在第一時間間隔τ1內(nèi),掃描單元2向?qū)ο骃U進(jìn)行發(fā)射,以使中間時間點(diǎn)tr3與第一時間間隔τ1的中間時間點(diǎn)τc1相匹配,這里中間時間點(diǎn)tr3為發(fā)射第三RF脈沖RF3期間的中間時間點(diǎn),第一時間間隔τ1為發(fā)射第一RF脈沖RF1期間的中間時間點(diǎn)tr1與發(fā)射速度編碼梯度脈沖Gv期間的中間時間點(diǎn)tv之間的間隔。
在這種實(shí)施方式下,掃描單元2發(fā)射第三RF脈沖RF3,使得自旋沿xz平面以翻轉(zhuǎn)角0°翻轉(zhuǎn),該xz平面包括靜磁方向z和與該靜磁方向z及y方向垂直的x方向。
并且進(jìn)一步如圖6中所示,發(fā)射第四RF脈沖RF4,其以與第三RF脈沖RF3翻轉(zhuǎn)自旋相同的翻轉(zhuǎn)角度來翻轉(zhuǎn)自旋。這里,掃描單元2這樣向?qū)ο骃U執(zhí)行發(fā)射,以使中間時間點(diǎn)tr4與第二時間間隔τ2的中間時間點(diǎn)τc2相匹配,這里中間時間點(diǎn)tr4為發(fā)射第四RF脈沖RF4期間的中間時間點(diǎn),第二時間間隔τ2為發(fā)射速度編碼梯度脈沖Gv期間的中間時間點(diǎn)tv與發(fā)射第二RF脈沖RF2期間的中間時間點(diǎn)tr2之間的間隔。
在這種實(shí)施方式中,掃描單元2發(fā)射第四RF脈沖RF4,如在發(fā)射第三RF脈沖RF3那樣,使得沿xz平面以0°的翻轉(zhuǎn)角翻轉(zhuǎn)自旋。
這樣,發(fā)射第三RF脈沖RF3和第四RF脈沖RF4,使得中間時間點(diǎn)tr3與中間時間點(diǎn)tr4在時間軸方向上對稱地向前和向后,以中間時間點(diǎn)tv作為該軸,其中中間時間點(diǎn)tr3為發(fā)射第三RF脈沖RF3期間的中間時間點(diǎn),中間時間點(diǎn)tr4為發(fā)射第四RF脈沖RF4期間的中間時間點(diǎn),中間時間點(diǎn)tv為發(fā)射速度編碼梯度脈沖Gv期間的中間時間點(diǎn)。
下面以適當(dāng)順序描述各種準(zhǔn)備脈沖。
首先,如圖6所示,向?qū)ο骃U發(fā)射第一RF脈沖RF1。
這里,如圖6所示,如實(shí)施方式1中的那樣,從第一時間點(diǎn)t21開始到第二時間點(diǎn)t22為止,掃描單元2發(fā)射第一RF脈沖RF1,其為矩形脈沖。在這種實(shí)施方式下,如圖7(A1)和圖7(B1)所示,掃描單元2向質(zhì)子的自旋S1和S2發(fā)射第一RF脈沖RF1,在對象SU中,該自旋S1和S2的磁化矢量指向靜磁方向z。并且如圖7(A2)和圖7(B2)所示,自旋S1和S2的磁化矢量被翻轉(zhuǎn)為沿yz平面。
更特別地,如圖7(A1)和圖7(B1)所示,向自旋S1和S2發(fā)射翻轉(zhuǎn)角為45°并且相位在x方向的第一RF脈沖RF1,其中自旋S1和S2的縱向磁化為M0,橫向磁化為零,以及如圖7(A2)和圖7(B2)所示,由自旋S1和S2磁化的矢量在yz平面上從0°方向傾斜到45°方向。
接下來,如圖6所示,向?qū)ο骃U發(fā)射第三RF脈沖RF3。
這里,如圖6所示,從第三時間點(diǎn)t23開始到第四時間點(diǎn)t24為止,掃描單元2發(fā)射第三RF脈沖RF3,以達(dá)到0°翻轉(zhuǎn)角并且相位在y方向上,該第三RF脈沖為矩形脈沖。
更特別地,如圖7(A3)和圖7(B3)所示,掃描單元2向自旋S1和S2發(fā)射第三RF脈沖RF3,該自旋S1和S2被不均勻磁場從yz平面翻轉(zhuǎn)90°,并且其在xz平面上的磁化矢量傾斜到45°方向上,例如,如圖7(A4)和圖7(B4)所示,自旋S1和S2被翻轉(zhuǎn)0°翻轉(zhuǎn)角,從而使它們的磁化矢量在xz平面上傾斜225°。
接下來,如圖6所示,向?qū)ο骃U發(fā)射速度編碼梯度脈沖Gv。
這里如圖6所示,從第四時間點(diǎn)t24開始到第五時間點(diǎn)t25為止,如實(shí)施方式1中那樣,掃描單元2發(fā)射速度編碼梯度脈沖Gv。如圖7(A5)和圖7(B5)所示,第一速度V1的自旋S1與第二速度V2的自旋S2的相位相互偏移,其中第二速度V2比第一速度V1快。
更特別地,如通過圖7(A5)和圖7(B5)所示,發(fā)射速度編碼梯度脈沖Gv,使得質(zhì)子自旋S1的相位與質(zhì)子自旋S2的相位以0°相互偏移,其中自旋S1的第一速度V1為0并處于靜止?fàn)顟B(tài),自旋S2以第二速度V2運(yùn)動,處于運(yùn)動狀態(tài),第二速度V2比第一速度V1快。從而,質(zhì)子自旋S1處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖7(A5)所示,通過非均勻靜磁場,速度編碼梯度脈沖Gv的發(fā)射引起自旋S1的磁化矢量翻轉(zhuǎn)0°,導(dǎo)致它在yz平面上從225°方向改變到135°方向。另一方面,關(guān)于處于運(yùn)動狀態(tài)的質(zhì)子自旋S2,如圖7(B5)所示,雖然它通過速度編碼梯度脈沖Gv的發(fā)射翻轉(zhuǎn)了0°,但是,非均勻的靜磁場將它翻轉(zhuǎn)另外一個0°,總共是360°,導(dǎo)致其回到原始位置。
接下來,如圖6所示,向?qū)ο骃U發(fā)射第四RF脈沖RF4。
這里,如圖6所示,從第五時間點(diǎn)t25開始到第六時間點(diǎn)t26為止,掃描單元2發(fā)射第四RF脈沖RF4,以達(dá)到0°翻轉(zhuǎn)角并且相位在y方向上,該第四RF脈沖為矩形脈沖。
更特別地,如圖8(A6)和圖8(B6)所示,掃描單元2發(fā)射第四RF脈沖RF4,以在xz平面上以0°翻轉(zhuǎn)角翻轉(zhuǎn)自旋S1和S2的磁化矢量。
接下來,如圖6所示,向?qū)ο骃U發(fā)射第二RF脈沖RF2。
這里,如圖6所示,從第七時間點(diǎn)t27開始到第八時間點(diǎn)t28為止,掃描單元2發(fā)射第二RF脈沖RF2,該第二RF脈沖RF2為矩形脈沖。
更特別地,如圖8(A7)和圖8(B7)所示,掃描單元2向自旋S1和S2發(fā)射第二RF脈沖RF2,該自旋S1和S2的磁化矢量被不均勻靜磁場反轉(zhuǎn)90°,如圖8(A8)和圖8(B8)所示,引起自旋S1和S2的磁化矢量翻轉(zhuǎn)45°翻轉(zhuǎn)角。
接下來,如圖6所示,向?qū)ο骃U發(fā)射抑制脈沖Gk。
這里,如圖6所示,從第八時間點(diǎn)t28開始到第九時間點(diǎn)t29為止,掃描單元2發(fā)射抑制脈沖Gk。如圖8(A9)和圖8(B9)所示,消除了由第二RF脈沖RF2翻轉(zhuǎn)的自旋S1和S2的橫向磁化。
換言之,如圖8(A9)所示,通過發(fā)射抑制脈沖Gk,處于靜止?fàn)顟B(tài)在yz平面指向90°方向的自旋S1的磁化矢量分散在相位中從而消除。
如上所述,在這種實(shí)施方式中執(zhí)行準(zhǔn)備序列PS時,除了第一實(shí)施方式中的準(zhǔn)備脈沖外,還要發(fā)射用于翻轉(zhuǎn)自旋0°翻轉(zhuǎn)角的第三RF脈沖RF3和第四RF脈沖RF4。這里,掃描單元2向?qū)ο骃U發(fā)射第三RF脈沖,使得中間時間點(diǎn)tr3與第一時間間隔τ1的中間時間點(diǎn)τc1相匹配,這里中間時間點(diǎn)tr3為發(fā)射第三RF脈沖RF3期間的中間時間點(diǎn),第一時間間隔τ1為發(fā)射第一RF脈沖RF1期間的中間時間點(diǎn)tr1與發(fā)射速度編碼梯度脈沖Gv期間的中間時間點(diǎn)tv之間的間隔。
此外,掃描單元2向?qū)ο骃U發(fā)射第四RF脈沖RF4,使得中間時間點(diǎn)tr與第二時間間隔τ2的中間時間點(diǎn)τc2相匹配,這里中間時間點(diǎn)tr4為發(fā)射第四RF脈沖RF4期間的中間時間點(diǎn),第二時間間隔τ2為發(fā)射速度編碼梯度脈沖Gv期間的中間時間點(diǎn)tv與發(fā)射第二RF脈沖RF2期間的中間時間點(diǎn)tr2之間的間隔。
由于這個原因,參考上面,如圖7和圖8所示,在執(zhí)行準(zhǔn)備序列PS期間,由非均勻靜磁場而發(fā)生相位偏移的靜止?fàn)顟B(tài)的自旋S1,在發(fā)射使自旋翻轉(zhuǎn)0°翻轉(zhuǎn)角的第三RF脈沖RF3和第四RF脈沖RF4后,在第七時間點(diǎn)t27(比較圖(A8))返回y方向,并從而消除非均勻靜磁場的影響。
因此,在這種實(shí)施方式中,如實(shí)施方式1中那樣,能夠獲得對象SU內(nèi)以規(guī)定運(yùn)動速度運(yùn)動部分的被加強(qiáng)的圖像,并且由于能夠消除非均勻靜磁場的影響,同時能夠改善圖像質(zhì)量。
實(shí)施方式3下面說明關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式3。
圖9所示為關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式3中準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
在圖9中,RF表示發(fā)射RF脈沖的時間軸;Gvenc表示發(fā)射速度編碼脈沖的時間軸;和Gkill表示發(fā)射抑制脈沖的時間軸,對于每種情況來說,水平軸都表示時間t,豎軸表示脈沖強(qiáng)度。這里,Gvenc和Gkill是發(fā)射梯度脈沖的時間軸,每個時間軸都在片層選擇方向、相位編碼方向和頻率編碼方向的至少一個方向上。
在這種實(shí)施方式中,在對象SU成像中執(zhí)行的準(zhǔn)備序列PS與實(shí)施方式2(圖6)的不同。除了這個方面之外,本實(shí)施方式與實(shí)施方式2相似。由于這個原因,將省去相同部分的說明。
在這種實(shí)施方式中,如圖9所示,除了實(shí)施方式2中的準(zhǔn)備脈沖外,在發(fā)射第一RF脈沖RF1之前,掃描單元2還發(fā)射抑制脈沖Gkp作為準(zhǔn)備脈沖,以產(chǎn)生梯度磁場,消除對象SU內(nèi)自旋的橫向磁化。
由于在發(fā)射第一RF脈沖RF1之前消除了自旋的橫向磁化,這種實(shí)施方式除了具有實(shí)施方式2的效果外,還能夠用于進(jìn)一步改善圖像質(zhì)量。
實(shí)施方式4下面說明關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式4。
圖10所示為關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式4中準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
在圖10中,RF表示發(fā)射RF脈沖的時間軸;Gvenc表示發(fā)射速度編碼脈沖的時間軸;和Gkill表示發(fā)射抑制脈沖的時間軸,對于每種情況來說,水平軸都表示時間t,豎軸表示脈沖強(qiáng)度。Gvenc和Gkill是發(fā)射梯度脈沖的時間軸,每個時間軸都在片層選擇方向、相位編碼方向和頻率編碼方向的至少一個方向上。
在這種實(shí)施方式中,在對象SU成像中執(zhí)行的準(zhǔn)備序列PS與實(shí)施方式3(圖9)的不同。除了這個方面之外,本實(shí)施方式與實(shí)施方式3相似。由于這個原因,將省去相同部分的說明。
在這種實(shí)施方式中,如圖10所示,掃描單元2發(fā)射實(shí)施方式3中的準(zhǔn)備脈沖之中的第二RF脈沖RF2,以將自旋翻轉(zhuǎn)-45°翻轉(zhuǎn)角。
由于這個原因,在這種實(shí)施方式中,在能夠獲得低信號強(qiáng)度用于處于運(yùn)動狀態(tài)的自旋時,能夠獲得高信號強(qiáng)度,用于處于靜止?fàn)顟B(tài)的自旋,從而能夠獲得處于靜止?fàn)顟B(tài)的部分與處于運(yùn)動狀態(tài)的部分之間高對比度的圖像。
實(shí)施方式5下面說明關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式5。
圖11所示為關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式5中準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
在圖11中,RF表示發(fā)射RF脈沖的時間軸;Gvenc表示發(fā)射速度編碼脈沖的時間軸;和Gkill表示發(fā)射抑制脈沖的時間軸,對于每種情況來說,水平軸都表示時間t,豎軸表示脈沖強(qiáng)度。Gvenc和Gkill是發(fā)射梯度脈沖的時間軸,每個時間軸都在片層選擇方向、相位編碼方向和頻率編碼方向的至少一個方向上。
在這種實(shí)施方式中,在對象SU成像中執(zhí)行的準(zhǔn)備序列PS與實(shí)施方式3(圖9)的不同。除了這個方面之外,本實(shí)施方式與實(shí)施方式3相似。由于這個原因,將省去相同部分的說明。
在這種實(shí)施方式中,如圖11所示,掃描單元2發(fā)射實(shí)施方式3中的準(zhǔn)備脈沖之中的第一RF脈沖RF1和第二RF脈沖RF2,以將自旋翻轉(zhuǎn)90°翻轉(zhuǎn)角。
由于這個原因,在這種實(shí)施方式中,在能夠反轉(zhuǎn)處于運(yùn)動狀態(tài)的縱向磁化自旋為正數(shù)時,可能反轉(zhuǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)的縱向磁化自旋為負(fù)數(shù),并從而如實(shí)施方式3那樣,能夠獲得處于靜止?fàn)顟B(tài)的部分與處于運(yùn)動狀態(tài)的部分之間的高對比度圖像。
實(shí)施方式6下面說明關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式6。
圖12所示為關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式6中準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
在圖12中,RF表示發(fā)射RF脈沖的時間軸;Gvenc表示發(fā)射速度編碼脈沖的時間軸;和Gkill表示發(fā)射抑制脈沖的時間軸,對于每種情況來說,水平軸都表示時間t,豎軸表示脈沖強(qiáng)度。Gvenc和Gkill是發(fā)射梯度脈沖的時間軸,每個時間軸都在片層選擇方向、相位編碼方向和頻率編碼方向的至少一個方向上。
在這種實(shí)施方式中,在對象SU成像中執(zhí)行的準(zhǔn)備序列PS與實(shí)施方式3(圖9)的不同。除了這個方面之外,本實(shí)施方式與實(shí)施方式3相似。由于這個原因,將省去相同部分的說明。
在這種實(shí)施方式下,如圖12所示,掃描單元2發(fā)射第一RF脈沖RF1和第二RF脈沖RF2,以得到22.5°翻轉(zhuǎn)角和在x方向上的相位。換句話說,掃描單元2向?qū)ο骃U發(fā)射第一RF脈沖RF1和第二RF脈沖RF2以使自旋翻轉(zhuǎn)22.5°的翻轉(zhuǎn)角。
如圖12所示,掃描單元2相繼發(fā)射第一速度編碼梯度脈沖Gv1和第二速度編碼梯度脈沖Gv2作為速度編碼梯度脈沖Gv,在時間軸上,第二速度編碼梯度脈沖Gv2與該第一速度編碼梯度脈沖Gv1極性相反,這樣,在第一時間間隔τ1內(nèi),在第一時間間隔τ1的中間時間點(diǎn)τc1的時間軸上,中間時間點(diǎn)tv1與中間時間點(diǎn)tv2對稱地保持在它們之間,這里中間時間點(diǎn)tv1是發(fā)射第一速度編碼梯度脈沖Gv1期間的時間點(diǎn),中間時間點(diǎn)tv2是發(fā)射第二速度編碼梯度脈沖Gv2期間的時間點(diǎn)。與此一起,掃描單元2相繼發(fā)射第三速度編碼梯度脈沖Gv3和第四速度編碼梯度脈沖Gv4,第四速度編碼梯度脈沖Gv4與該第三速度編碼梯度脈沖Gv3極性相反,這樣,在第二時間間隔τ2內(nèi),在第二時間間隔τ2的中間時間點(diǎn)τc2的時間軸上,中間時間點(diǎn)tv3與中間時間點(diǎn)tv4對稱地保持在它們之間,這里中間時間點(diǎn)tv3是發(fā)射第三速度編碼梯度脈沖Gv3期間的時間點(diǎn),中間時間點(diǎn)tv4是發(fā)射第四速度編碼梯度脈沖Gv4期間的時間點(diǎn)。
換句話說,掃描單元2這樣執(zhí)行發(fā)射,使得發(fā)射第一速度編碼梯度脈沖Gv1、第二速度編碼梯度脈沖Gv2、第三速度編碼梯度脈沖Gv3和第四速度編碼梯度脈沖Gv4期間的中間時間點(diǎn)tv1、tv2、tv3和tv4在時間軸上關(guān)于這些時間的中間時間點(diǎn)tv對稱排列,在這些時間期間發(fā)射第一速度編碼梯度脈沖Gv1、第二速度編碼梯度脈沖Gv2、第三速度編碼梯度脈沖Gv3和第四速度編碼梯度脈沖Gv4。
此外,如圖12所示,掃描單元2還發(fā)射第五RF脈沖RF5作為另一準(zhǔn)備脈沖,其翻轉(zhuǎn)角為-45°,相位在x方向上。換句話說,掃描單元2發(fā)射第五RF脈沖RF5,使得沿yz平面以-45°的翻轉(zhuǎn)角翻轉(zhuǎn)自旋。這里,掃描單元2向?qū)ο骃U發(fā)射第五RF脈沖RF5,這樣,在發(fā)射第二速度編碼梯度脈沖Gv2后,發(fā)射第三速度編碼梯度脈沖Gv3之前,并且在第三時間間隔τ3內(nèi),中間時間點(diǎn)tr5與第三時間間隔τ3的中間時間點(diǎn)τc3匹配,第三時間間隔τ3是在中間時間點(diǎn)tr3和中間時間點(diǎn)tr4之間,其中中間時間點(diǎn)tr3為發(fā)射第三RF脈沖RF3期間的時間點(diǎn),中間時間點(diǎn)tr4為發(fā)射第四RF脈沖RF4期間的時間點(diǎn),中間時間點(diǎn)tr5為發(fā)射第五RF脈沖RF5期間的時間點(diǎn)。從而,發(fā)射另一個RF脈沖以匹配發(fā)射兩個翻轉(zhuǎn)角為0°的RF脈沖時間期間的中間時間點(diǎn)。
如上所述,在這種實(shí)施方式中,通過這樣發(fā)射每個第一速度編碼梯度脈沖Gv1、第二速度編碼梯度脈沖Gv2、第三速度編碼梯度脈沖Gv3和第四速度編碼梯度脈沖Gv4,使得保持在翻轉(zhuǎn)角為0°的每個第三RF脈沖和第四RF脈沖之間,從而能夠改善圖像質(zhì)量。此外,如圖6所示,當(dāng)在前面所述的實(shí)施方式中需要大面積的速度編碼梯度脈沖時,由于在發(fā)射0°RF脈沖之前和之后,每個速度編碼梯度脈沖的面積(時間積分值)能夠通過發(fā)射速度編碼梯度脈沖而減小,所以在這種實(shí)施方式中,能夠縮短準(zhǔn)備序列執(zhí)行的持續(xù)時間。
此外,在這種實(shí)施方式中,通過發(fā)射第五RF脈沖RF5,使得保持在翻轉(zhuǎn)角為0°的第三RF脈沖和第四RF脈沖之間,從而能夠改善圖像質(zhì)量。這使得能夠同時向多個方向發(fā)射不同的速度編碼梯度脈沖,并且信號強(qiáng)度公式可改變?yōu)榕c數(shù)學(xué)表達(dá)式(1)不同的形式。
實(shí)施方式7下面說明關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式7。
圖13所示為關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式7中準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
在圖13中,RF表示發(fā)射RF脈沖的時間軸;Gread表示對象SU內(nèi)在頻率編碼方向上發(fā)射的梯度脈沖的時間軸;Gwarp表示在相位編碼方向上發(fā)射的梯度脈沖的時間軸;和Gslice表示在片層選擇編碼方向上發(fā)射的梯度脈沖的時間軸,對于每種情況來說,水平軸都表示時間t,豎軸表示脈沖強(qiáng)度。
在這種實(shí)施方式中,對象SU成像中執(zhí)行的準(zhǔn)備序列PS與實(shí)施方式6(圖12)中的不同。除了這個方面之外,本實(shí)施方式與實(shí)施方式6相似。由于這個原因,將省去相同部分的說明。
如圖13所示,在這種實(shí)施方式中,掃描單元2發(fā)射第一RF脈沖RF1和第二RF脈沖RF2,使得具有5.6°的翻轉(zhuǎn)角并且相位在x方向上。如圖13所示,掃描單元2發(fā)射第五RF脈沖RF5,使得具有33.8°的翻轉(zhuǎn)角并且相位在x方向上。換句話說,掃描單元2發(fā)射第一RF脈沖RF1和第二RF脈沖RF2,自旋沿yz平面翻轉(zhuǎn)5.6°的翻轉(zhuǎn)角,同時掃描單元2向?qū)ο骃U發(fā)射第五RF脈沖RF5,自旋沿yz平面翻轉(zhuǎn)33.8°的翻轉(zhuǎn)角。
同時,在這種實(shí)施方式中,如圖13所示,掃描單元2向?qū)ο骃U相繼發(fā)射兩個RF脈沖RF31和RF32作為第三RF脈沖RF3,所述第三RF脈沖RF3將自旋翻轉(zhuǎn)0°的翻轉(zhuǎn)角,以使在第一時間間隔τ1之內(nèi),并與該時間間隔τ1的中間時間點(diǎn)τc1關(guān)于時間軸對稱。此外,掃描單元2向?qū)ο骃U相繼發(fā)射兩個RF脈沖RF41和RF42作為第四RF脈沖RF4,所述第四RF脈沖RF4將自旋翻轉(zhuǎn)0°的翻轉(zhuǎn)角,以使在第二時間間隔τ2之內(nèi),并與該時間間隔τ2的中間時間點(diǎn)τc2關(guān)于時間軸對稱。
如圖13所示,該掃描單元2相繼發(fā)射第一速度編碼梯度脈沖Gv11r、Gv11w、Gv11s、Gv12r、Gv12w和Gv12s以及第二速度編碼梯度脈沖Gv2 1r、Gv21w、Gv21 s、Gv22r、Gv22w和Gv22s作為速度編碼梯度脈沖Gv,使得與中間時間點(diǎn)tr31和tr32關(guān)于時間軸對稱,其中第二速度編碼梯度脈沖Gv21r、Gv21w、Gv21s、Gv22r、Gv22w和Gv22s與那些第一速度編碼梯度脈沖Gv11r、Gv11w、Gv11s、Gv12r、Gv12w和Gv12s關(guān)于時間軸的極性相反,中間時間點(diǎn)tr31和tr32是發(fā)射兩個RF脈沖RF31和RF32作為第三RF脈沖RF3期間的時間點(diǎn)。并且,掃描單元2相繼發(fā)射第三速度編碼梯度脈沖Gv31r、Gv31w、Gv31s、Gv32r、Gv32w和Gv32s以及第四速度編碼梯度脈沖Gv41r、Gv41w、Gv41s、Gv42r、Gv42w和Gv42s,使得與中間時間點(diǎn)tr41和tr42關(guān)于時間軸對稱,其中第四速度編碼梯度脈沖Gv41r、Gv41w、Gv41s、Gv42r、Gv42w和Gv42s與那些第三速度編碼梯度脈沖Gv31r、Gv31w、Gv31s、Gv32r、Gv32w和Gv32s極性相反,使得與中間時間點(diǎn)tr41和tr42關(guān)于時間軸對稱,中間時間點(diǎn)tr41和tr42是發(fā)射兩個RF脈沖RF41和RF42期間的時間點(diǎn)。這里,掃描單元2向片層選擇方向Gslice、相位編碼方向Gwarp和頻率編碼方向Gread發(fā)射速度編碼梯度脈沖,以減小各軸上的相關(guān)性。
除此之外,該掃描單元2還發(fā)射翻轉(zhuǎn)角為-22.5°和相位為x方向的第六RF脈沖RF6和第七RF脈沖RF7作為準(zhǔn)備脈沖。這里,除相繼發(fā)射多個RF脈沖RF31和RF32作為第三RF脈沖RF3外,掃描單元2向?qū)ο骃U發(fā)射第六RF脈沖RF6,以使中間時間點(diǎn)tr6出現(xiàn)在一對RF脈沖RF31和RF32之間,并與中間時間點(diǎn)tr3匹配,其中中間時間點(diǎn)tr6為發(fā)射第六RF脈沖RF6期間的時間點(diǎn),中間時間點(diǎn)tr3為發(fā)射該對RF脈沖RF31和RF32期間的時間點(diǎn)。并且與這一起,在相繼發(fā)射多個RF脈沖RF41和RF42作為第四RF脈沖RF4外,掃描單元2向?qū)ο骃U發(fā)射第七RF脈沖RF7,以使中間時間點(diǎn)tr7出現(xiàn)在一對RF脈沖RF41和RF42之間,并與中間時間點(diǎn)tr4匹配,其中中間時間點(diǎn)tr7為發(fā)射第七RF脈沖RF7期間的時間點(diǎn),中間時間點(diǎn)tr4為發(fā)射該對RF脈沖RF41和RF42期間的時間點(diǎn)。在這種實(shí)施方式中,向?qū)ο骃U發(fā)射第六RF脈沖RF6,以使中間時間點(diǎn)tr6與中間時間點(diǎn)tr3匹配,其中中間時間點(diǎn)tr6為發(fā)射第六RF脈沖RF6期間的時間點(diǎn),中間時間點(diǎn)tr3為發(fā)射多個RF脈沖RF3 1和RF32作為第三RF脈沖RF3期間的時間點(diǎn),該第三RF脈沖RF3沿yz平面翻轉(zhuǎn)自旋-22.5°的翻轉(zhuǎn)角。類似地,為了使中間時間點(diǎn)tr7與中間時間點(diǎn)tr4匹配,向?qū)ο骃U發(fā)射這個第七RF脈沖RF7,使得沿yz平面翻轉(zhuǎn)自旋-22.5°的翻轉(zhuǎn)角,其中該中間時間點(diǎn)tr7為發(fā)射第七RF脈沖RF7期間的時間點(diǎn),中間時間點(diǎn)tr4為發(fā)射多個RF脈沖RF41和RF42作為第四RF脈沖RF4期間的時間點(diǎn)。
由于這個原因,在這種實(shí)施方式中,由于發(fā)射的每個速度編碼梯度脈沖都在片層選擇方向、相位編碼方向和頻率編碼方向上,在獲得對象SU的三維區(qū)域圖像時,與實(shí)施方式6相似,能夠獲得處于靜止?fàn)顟B(tài)的部分與處于運(yùn)動狀態(tài)的部分之間高對比度的圖像。
實(shí)施方式8下面說明關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式8。
圖14所示為關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式8中準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
在圖14中,RF表示發(fā)射RF脈沖的時間軸;Gvenc表示發(fā)射速度編碼脈沖的時間軸;和Gkill表示發(fā)射抑制脈沖的時間軸,對于每種情況來說,水平軸都表示時間t,豎軸表示脈沖強(qiáng)度。Gvenc和Gkill是發(fā)射梯度脈沖的時間軸,每個時間軸都在片層選擇方向、相位編碼方向和頻率編碼方向的至少一個方向上。
在這種實(shí)施方式中,在對象SU成像中執(zhí)行的準(zhǔn)備序列PS與實(shí)施方式3(圖9)的不同。這種實(shí)施方式是基于稱作MLEV(Malcolm Levitt)方法的準(zhǔn)備序列,并且除了這個方面之外,與實(shí)施方式3相似。由于這個原因,將省去相同部分的說明。
在這種實(shí)施方式中,如圖14所示,掃描單元2發(fā)射第一RF脈沖RF1和第二RF脈沖RF2,以使翻轉(zhuǎn)角為30°并且相位在x方向上。換句話說,掃描單元2向?qū)ο骃U發(fā)射第一RF脈沖RF1和第二RF脈沖RF2,使自旋沿yz平面翻轉(zhuǎn)30°的翻轉(zhuǎn)角。
進(jìn)一步在這種實(shí)施方式中,如圖14所示,掃描單元2向?qū)ο骃U相繼發(fā)射翻轉(zhuǎn)角為0°,并且相位在y方向上的兩個RF脈沖RF31和RF32作為第三RF脈沖RF3,使得在第一時間間隔τ1內(nèi),與第一時間間隔τ1的中間時間點(diǎn)τc1在時間軸上對稱。并且,它向?qū)ο骃U相繼發(fā)射翻轉(zhuǎn)角為-0°,并且相位在y方向上的兩個RF脈沖RF41和RF42作為第四RF脈沖RF4,使得在第二時間間隔τ2內(nèi),與第二時間間隔τ2的中間時間點(diǎn)τc2在時間軸上對稱。
并且如圖14所示,掃描單元2發(fā)射第一速度編碼梯度脈沖Gv1作為速度編碼梯度脈沖Gv,以在時間軸上保持在發(fā)射的作為第三RF脈沖RF3的兩個RF脈沖RF31和RF32之間,并發(fā)射第二速度編碼梯度脈沖Gv2作為速度編碼梯度脈沖Gv,以在時間軸上保持在發(fā)射的作為第四RF脈沖RF4的兩個RF脈沖RF41和RF42之間。這里,掃描單元2這樣執(zhí)行發(fā)射,以使發(fā)射第一速度編碼梯度脈沖Gv1和發(fā)射第二速度編碼梯度脈沖Gv2期間的中間時間點(diǎn)tv1和tv2在時間軸上關(guān)于中間時間點(diǎn)tv對稱排列,該中間時間點(diǎn)tv為發(fā)射第一速度編碼梯度脈沖Gv1和發(fā)射第二速度編碼梯度脈沖Gv2期間的時間點(diǎn)。
此外,如圖14所示,掃描單元2發(fā)射翻轉(zhuǎn)角為30°并且相位在x方向的第五RF脈沖作為準(zhǔn)備脈沖。換句話說,該掃描單元2這樣發(fā)射第五RF脈沖RF5,以使得沿yz平面將自旋翻轉(zhuǎn)30°的翻轉(zhuǎn)角。這里,掃描單元2向?qū)ο骃U發(fā)射第五RF脈沖RF5,從而,在發(fā)射第一速度編碼梯度脈沖Gv1之后,發(fā)射第二速度編碼梯度脈沖Gv2之前,并且在第三時間間隔τ3內(nèi),發(fā)射第五RF脈沖RF5期間的中間時間點(diǎn)tr5與該第三時間間隔τ3的中間時間點(diǎn)τc3匹配,其中第三時間間隔τ3位于中間時間點(diǎn)tr3和中間時間點(diǎn)tr4之間,中間時間點(diǎn)tr3是發(fā)射作為第三RF脈沖RF3的兩個RF脈沖RF31和RF32之間的時間點(diǎn),中間時間點(diǎn)tr4是發(fā)射作為第四RF脈沖RF4的兩個RF脈沖RF41和RF42之間的時間點(diǎn)。
因此,在這種實(shí)施方式中,如實(shí)施方式3那樣,由于可以利用翻轉(zhuǎn)角為0°和-0°的反向脈沖來消除非均勻的靜磁場的影響,所以能夠改善圖像質(zhì)量。
實(shí)施方式9下面說明關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式9。
圖15所示為關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式9中準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
在圖15中,RF表示發(fā)射RF脈沖的時間軸;Gvenc表示發(fā)射速度編碼脈沖的時間軸;和Gkill表示發(fā)射抑制脈沖的時間軸,對于每種情況來說,水平軸都表示時間t,豎軸表示脈沖強(qiáng)度。Gvenc和Gkill是發(fā)射梯度脈沖的時間軸,每個時間軸都在片層選擇方向、相位編碼方向和頻率編碼方向的至少一個方向上。
在這種實(shí)施方式中,在對象SU成像中執(zhí)行的準(zhǔn)備序列PS與實(shí)施方式8(圖14)的不同。這種實(shí)施方式是基于稱作CP(Carr-Purcell)方法的準(zhǔn)備序列,并且除了這個方面之外,與實(shí)施方式8相似。由于這個原因,將省去相同部分的說明。
在這種實(shí)施方式中,如圖15所示,如實(shí)施方式8中那樣,掃描單元2向?qū)ο骃U相繼發(fā)射翻轉(zhuǎn)角為0°并且相位在x方向上的兩個RF脈沖RF31和RF32作為第三RF脈沖RF3,使得在第一時間間隔τ1內(nèi),與第一時間間隔τ1的中間時間點(diǎn)τc1在時間軸上對稱。另一方面,它向?qū)ο骃U相繼發(fā)射翻轉(zhuǎn)角為0°并且相位在x方向上的兩個RF脈沖RF41和RF42作為第四RF脈沖RF4,使得在第二時間間隔τ2內(nèi),與第二時間間隔τ2的中間時間點(diǎn)τc2在時間軸上對稱。
因此,在這種實(shí)施方式中,如實(shí)施方式8那樣,由于可以利用翻轉(zhuǎn)角為0°的反向脈沖來消除非均勻的靜磁場的影響,所以能夠改善圖像質(zhì)量。
實(shí)施方式10下面說明關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式10。
圖16所示為關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式10中準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
在圖16中,RF表示發(fā)射RF脈沖的時間軸;Gx表示在x方向上向?qū)ο骃U發(fā)射的梯度脈沖的時間軸;和Gy表示在y方向上向?qū)ο骃U發(fā)射的梯度脈沖的時間軸,對于每種情況來說,水平軸都表示時間t,豎軸表示脈沖強(qiáng)度。
在這種實(shí)施方式中,在對象SU成像中執(zhí)行的準(zhǔn)備序列PS與實(shí)施方式8(圖14)的不同。除了這個方面之外,這種實(shí)施方式與實(shí)施方式8相似。由于這個原因,將省去相同部分的說明。
在這種實(shí)施方式中,如圖16所示,如實(shí)施方式8中那樣,掃描單元2向?qū)ο骃U相繼發(fā)射翻轉(zhuǎn)角為0°并且相位在y方向上的兩個RF脈沖RF31和RF32作為第三RF脈沖RF3,使得在第一時間間隔τ1內(nèi),與第一時間間隔τ1的中間時間點(diǎn)τc1在時間軸上對稱。
另一方面,掃描單元2向?qū)ο骃U相繼發(fā)射翻轉(zhuǎn)角為0°并且相位在y方向上的兩個RF脈沖RF41和RF42作為第四RF脈沖RF4,使得在第二時間間隔τ2內(nèi),與第二時間間隔τ2的中間時間點(diǎn)τc2在時間軸上對稱。
如圖16所示,掃描單元2分別在x方向和y方向上發(fā)射第一速度編碼梯度脈沖Gv1x和Gv1y作為速度編碼梯度脈沖Gv1,以在時間軸上保持在發(fā)射的作為第三RF脈沖RF3的、翻轉(zhuǎn)角為0°的兩個RF脈沖RF31和RF32之間。并與上述情況一起,掃描單元2分別在x方向和y方向上發(fā)射第二速度編碼梯度脈沖Gv2x和Gv2y作為速度編碼梯度脈沖Gv2,以在時間軸上保持在發(fā)射的作為第四RF脈沖RF4的、翻轉(zhuǎn)角為0°的兩個RF脈沖RF41和RF42之間。
在這種實(shí)施方式中,如實(shí)施方式8那樣,由于分別在x方向和y方向上發(fā)射速度編碼梯度脈沖,能夠獲得處于靜止?fàn)顟B(tài)的部分與處于運(yùn)動狀態(tài)的部分之間高對比度的圖像。
實(shí)施方式11下面說明關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式11。
圖17所示為關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式11中準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
在圖17中,RF表示發(fā)射RF脈沖的時間軸Gread表示對象SU內(nèi)在頻率編碼方向上發(fā)射的梯度脈沖的時間軸;Gwarp表示在相位編碼方向上發(fā)射的梯度脈沖的時間軸;和Gslice表示在片層選擇編碼方向上發(fā)射的梯度脈沖的時間軸,對于每種情況來說,水平軸都表示時間t,豎軸表示脈沖強(qiáng)度。
在這種實(shí)施方式中,對象SU成像中執(zhí)行的準(zhǔn)備序列PS與實(shí)施方式3(圖9)中的不同。除了這個方面之外,本實(shí)施方式與實(shí)施方式3相似。由于這個原因,將省去相同部分的說明。
如圖17所示,在這種實(shí)施方式中,掃描單元2發(fā)射第一RF脈沖RF1和第二RF脈沖RF2,使得有22.5°的翻轉(zhuǎn)角并且相位在x方向上。換句話說,掃描單元2向?qū)ο骃U發(fā)射第一RF脈沖RF1和第二RF脈沖RF2,使得自旋沿yz平面翻轉(zhuǎn)22.5°的翻轉(zhuǎn)角。
此外,在這種實(shí)施方式中,如圖17所示,掃描單元2向?qū)ο骃U相繼發(fā)射翻轉(zhuǎn)角為0°并且相位在y方向上的三個RF脈沖RF31、RF32和RF33,使得在時間軸上,在第一時間間隔τ1內(nèi),與第一時間間隔τ1的中間時間點(diǎn)τc1對稱。
此外,它相繼向?qū)ο骃U發(fā)射翻轉(zhuǎn)角為0°并且相位在y方向上的三個RF脈沖RF41、RF42和RF43作為第四RF脈沖RF4,使得在時間軸上,在第二時間間隔τ2內(nèi),與第二時間間隔τ2的中間時間點(diǎn)τc2對稱。
如圖17所示,掃描單元2向?qū)ο骃U相繼發(fā)射第一速度編碼梯度脈沖Gv1r、Gv1w和Gv1s、第二速度編碼梯度脈沖Gv2r、Gv2w和Gv2s以及第三速度編碼梯度脈沖Gv3r、Gv3w和Gv3s作為速度編碼梯度脈沖Gv。
這里,掃描單元2這樣執(zhí)行發(fā)射,使得發(fā)射第一速度編碼梯度脈沖Gv1r、Gv1w和Gvls、第二速度編碼梯度脈沖Gv2r、Gv2w和Gv2s以及第三速度編碼梯度脈沖Gv3r、Gv3w和Gv3s期間的中間時間點(diǎn)tv1、tv2和tv3在時間軸上關(guān)于中間時間點(diǎn)tv對稱排列,中間時間點(diǎn)tv為發(fā)射第一速度編碼梯度脈沖Gv1r、Gv1w和Gv1s、第二速度編碼梯度脈沖Gv2r、Gv2w和Gv2s以及第三速度編碼梯度脈沖Gv3r、Gv3w和Gv3s期間的時間點(diǎn)。
更特別地,它分別在頻率編碼方向Gread、相位編碼方向Gwarp和片層選擇編碼方向Gslice上發(fā)射第一速度編碼梯度脈沖Gv1r、Gv1w和Gv1s,使得在時間軸上,保持在發(fā)射的作為第三RF脈沖RF3的三個RF脈沖RF31、RF32和RF33中的前兩個RF脈沖RF31和RF32之間。而且,它分別在頻率編碼方向Gread、相位編碼方向Gwarp和片層選擇編碼方向Gslice上發(fā)射第二速度編碼梯度脈沖Gv2r、Gv2w和Gv2s,使得在時間軸上,保持在第三RF脈沖RF3和第四RF脈沖RF4之間,第三RF脈沖RF3包括三個RF脈沖RF31、RF32和RF33,第四RF脈沖RF4包括三個RF脈沖RF41、RF42和RF43。并且,它分別在頻率編碼方向Gread、相位編碼方向Gwarp和片層選擇編碼方向Gslice上發(fā)射第三速度編碼梯度脈沖Gv3r、Gv3w和Gv3s,使得在時間軸上保持在發(fā)射的作為第四RF脈沖RF4的三個RF脈沖RF41、RF42和RF43中的后兩個RF脈沖RF42和RF43之間。這里,掃描單元2分別在頻率編碼方向Gread、相位編碼方向Gwarp和片層選擇編碼方向Gslice上發(fā)射速度編碼梯度脈沖,以減小各軸上的相關(guān)性。
此外,掃描單元2發(fā)射翻轉(zhuǎn)角為22.5°并且相位在x方向上的第六RF脈沖RF6和第七RF脈沖RF7。
這里,掃描單元2這樣執(zhí)行發(fā)射,使得分別發(fā)射第六RF脈沖RF6和第七RF脈沖RF7期間的中間時間點(diǎn)tr6和tr7,在時間軸上關(guān)于中間時間點(diǎn)tv對稱排列,中間時間點(diǎn)tv為發(fā)射第一速度編碼梯度脈沖Gv1r、Gv1w和Gv1s、第二速度編碼梯度脈沖Gv2r、Gv2w和Gv2s以及第三速度編碼梯度脈沖Gv3r、Gv3w和Gv3s期間的時間點(diǎn)。
更特別地,掃描單元2發(fā)射第六RF脈沖RF6,以使其保持在發(fā)射的作為第三RF脈沖RF3的三個RF脈沖RF31、RF32和RF33中的后兩個RF脈沖RF32和RF33之間。
而且,掃描單元2發(fā)射第七RF脈沖RF7,以使其保持在發(fā)射的作為第四RF脈沖RF4的三個RF脈沖RF41、RF42和RF43中的前兩個RF脈沖RF41和RF42之間。
由于這個原因,在這種實(shí)施方式中,在對象SU的三維區(qū)域中,由于在頻率編碼方向、相位編碼方向和片層選擇編碼方向上發(fā)射每個速度編碼梯度脈沖,如實(shí)施方式6類似,能夠獲得處于靜止?fàn)顟B(tài)的部分與處于運(yùn)動狀態(tài)的部分之間高對比度的圖像。
實(shí)施方式12
下面說明關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式12。
圖18是關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式12中準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
在圖18中,RF表示發(fā)射RF脈沖的時間軸Gread表示對象SU內(nèi)在頻率編碼方向上發(fā)射的梯度脈沖的時間軸;Gwarp表示在相位編碼方向上發(fā)射的梯度脈沖的時間軸;和Gslice表示在片層選擇編碼方向上發(fā)射的梯度脈沖的時間軸,對于每種情況來說,水平軸都表示時間t,豎軸表示脈沖強(qiáng)度。
在這種實(shí)施方式中,對象SU成像中執(zhí)行的準(zhǔn)備序列PS與實(shí)施方式3(圖9)中的不同。除了這個方面之外,本實(shí)施方式與實(shí)施方式3相似。由于這個原因,將省去相同部分的說明。
如圖18所示,在這種實(shí)施方式中,掃描單元2發(fā)射第一RF脈沖RF1和第二RF脈沖RF2,使得有11.25°的翻轉(zhuǎn)角并且相位在x方向上。換句話說,掃描單元2向?qū)ο骃U發(fā)射第一RF脈沖RF1和第二RF脈沖RF2,使得自旋沿yz平面翻轉(zhuǎn)11.25°的翻轉(zhuǎn)角。
進(jìn)一步如圖18所示,掃描單元2向?qū)ο骃U相繼發(fā)射翻轉(zhuǎn)角為0°并且相位在y方向上的四個RF脈沖RF31、RF32、RF33和RF34,使得在時間軸上,在第一時間間隔τ1內(nèi),與第一時間間隔τ1的中間時間點(diǎn)τc1對稱。
另外,掃描單元2相繼向?qū)ο骃U發(fā)射翻轉(zhuǎn)角為0°并且相位在y方向上的四個RF脈沖RF41、RF42、RF43和RF44,作為第四RF脈沖RF4,使得在時間軸上,在第二時間間隔τ2內(nèi),與第二時間間隔τ2的中間時間點(diǎn)τc2對稱。
并且如圖18所示,掃描單元2發(fā)射第一速度編碼梯度脈沖Gv1r和Gv1s、第二速度編碼梯度脈沖Gv2w和Gv2、以及第三速度編碼梯度脈沖Gv3r和Gv3s以及第四速度編碼梯度脈沖Gv4w和Gv4s作為速度編碼梯度脈沖Gv。
這里,掃描單元2這樣執(zhí)行發(fā)射,使得分別發(fā)射第一速度編碼梯度脈沖Gv1r和Gv1s、第二速度編碼梯度脈沖Gv2r和Gv2s、第三速度編碼梯度脈沖Gv3r和Gv3s以及第四速度編碼梯度脈沖Gv4w和Gv4s期間的中間時間點(diǎn)tv1、tv2和tv3在時間軸上關(guān)于中間時間點(diǎn)tv對稱排列,中間時間點(diǎn)tv為發(fā)射第一速度編碼梯度脈沖Gv1r和Gv1s、第二速度編碼梯度脈沖Gv2r和Gv2s、第三速度編碼梯度脈沖Gv3r和Gv3s以及第四速度編碼梯度脈沖Gv4w和Gv4s期間的時間點(diǎn)。
更特別地,掃描單元2分別在頻率編碼方向Gread和片層選擇編碼方向Gslice上發(fā)射第一速度編碼梯度脈沖Gv1r和Gv1s,使得在時間軸上,保持在發(fā)射的作為第三RF脈沖RF3的四個RF脈沖RF31、RF32、RF33和RF34中的前兩個RF脈沖RF31和RF32之間。而且,掃描單元2分別在相位編碼方向Gwarp和片層選擇編碼方向Gslice上發(fā)射第二速度編碼梯度脈沖Gv2r和Gv2s,使得在時間軸上,保持在發(fā)射的作為第三RF脈沖RF3的四個RF脈沖RF31、RF32和RF33中的后兩個RF脈沖RF33和RF34之間。
此外,掃描單元2分別在頻率編碼方向Gread和片層選擇編碼方向Gslice上發(fā)射第三速度編碼梯度脈沖Gv3r和Gv3s,使得在時間軸上,保持在發(fā)射的作為第四RF脈沖RF4的四個RF脈沖RF41、RF42、RF43和RF44中的前兩個RF脈沖RF41和RF41之間。掃描單元2分別在相位編碼方向Gwarp和片層選擇編碼方向Gslice上發(fā)射第四速度編碼梯度脈沖Gv4w和Gv4s,使得在時間軸上,保持在發(fā)射的作為第四RF脈沖RF4的四個RF脈沖RF41、RF42、RF43和RF44中的后兩個RF脈沖RF43和RF44之間。這里,掃描單元2分別在片層選擇編碼方向Gslice、相位編碼方向Gwarp和頻率編碼方向Gread上發(fā)射速度編碼梯度脈沖,以減小各軸上的相關(guān)性。
此外,如圖18中所示,掃描單元2發(fā)射翻轉(zhuǎn)角為22.5°并且相位在x方向上的第五RF脈沖RF5、第六RF脈沖RF6和第七RF脈沖RF7。
這里,掃描單元2這樣執(zhí)行發(fā)射,使得發(fā)射第五RF脈沖RF5、第六RF脈沖RF6和第七RF脈沖RF7期間的中間時間點(diǎn)tr5、tr6和tr7在時間軸上關(guān)于中間時間點(diǎn)tv對稱排列,中間時間點(diǎn)tv為發(fā)射第一速度編碼梯度脈沖Gv1r和Gv1s、第二速度編碼梯度脈沖Gv2r和Gv2s、第三速度編碼梯度脈沖Gv3r和Gv3s以及第四速度編碼梯度脈沖Gv4w和Gv4s期間的時間點(diǎn)。
更特別地,掃描單元2向?qū)ο骃U發(fā)射第五RF脈沖RF5,這樣使得發(fā)射第五RF脈沖RF5期間的中間時間點(diǎn)tr5與中間時間點(diǎn)tv匹配,該中間時間點(diǎn)tv為發(fā)射第一速度編碼梯度脈沖Gv1r和Gv1s、第二速度編碼梯度脈沖Gv2r和Gv2s、第三速度編碼梯度脈沖Gv3r和Gv3s以及第四速度編碼梯度脈沖Gv4w和Gv4s期間的時間點(diǎn)。
此外,掃描單元2發(fā)射第六RF脈沖RF6,以使其保持在時間軸上作為第三RF脈沖RF3發(fā)射的四個RF脈沖RF31、RF32、RF33和RF34中的中間兩個RF脈沖RF32和RF33之間。
掃描單元2發(fā)射第七RF脈沖RF7,以使其保持在時間軸上作為第四脈沖RF4發(fā)射的四個RF脈沖RF41、RF42、RF43和RF44中的中間兩個RF脈沖RF42和RF43之間。
由于這個原因,在這種實(shí)施方式中,在對象SU的三維區(qū)域中,由于在頻率編碼方向、相位編碼方向和片層選擇方向上發(fā)射每個速度編碼梯度脈沖,如實(shí)施方式6類似,因此能夠獲得處于靜止?fàn)顟B(tài)的部分與處于運(yùn)動狀態(tài)的部分之間高對比度的圖像。
實(shí)施方式13下面說明關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式13。
圖19所示為關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式13中準(zhǔn)備序列PS的脈沖序列圖。
在圖19中,RF表示發(fā)射RF脈沖的時間軸Gvenc表示發(fā)射速度編碼梯度脈沖的時間軸;和Gkill表示發(fā)射抑制脈沖的時間軸,對于每種情況來說,水平軸都表示時間t,豎軸表示脈沖強(qiáng)度。這里,Gvenc和Gkill是發(fā)射梯度脈沖的時間軸,每個時間軸都在片層選擇方向、相位編碼方向和頻率編碼方向的至少一個方向上。
這種實(shí)施方式,如圖19所示,在對對象SU進(jìn)行成像時,在執(zhí)行準(zhǔn)備序列方面與實(shí)施方式3不同。這種實(shí)施方式類似于實(shí)施方式8,是基于MLEV方法的準(zhǔn)備序列,并且除了這一點(diǎn)之外與實(shí)施方式3相似。由于這個原因,將略去相同部分的說明。
如圖19所示,在這種實(shí)施方式中,掃描單元2發(fā)射第一RF脈沖RF1和第二RF脈沖RF2,以給出45°的翻轉(zhuǎn)角并且相位在x方向上。這樣,使得自旋沿yz平面翻轉(zhuǎn)45°的翻轉(zhuǎn)角,掃描單元2向?qū)ο蟀l(fā)射第一RF脈沖RF1和第二RF脈沖RF2。
另外在這種實(shí)施方式中,如圖19所示,掃描單元2向?qū)ο骃U相繼發(fā)射翻轉(zhuǎn)角為0°并且相位在y方向上的兩個RF脈沖RF31和RF32作為第三RF脈沖RF3,使得在時間軸上,在第一時間間隔τ1內(nèi),與第一時間間隔τ1的中間時間點(diǎn)τc1對稱。掃描單元2相繼向?qū)ο骃U發(fā)射翻轉(zhuǎn)角為-0°并且相位在y方向上的兩個RF脈沖RF41和RF42作為第四RF脈沖RF4,使得在時間軸上,在第二時間間隔τ2內(nèi),與第二時間間隔τ2的中間時間點(diǎn)τc2對稱。
此外,如圖19所示,在發(fā)射作為第三RF脈沖RF3的兩個RF脈沖RF31和RF32以及作為第四RF脈沖RF4的兩個RF脈沖RF41和RF42之后,并且在發(fā)射第二RF脈沖RF2之前,掃描單元2向?qū)ο笙嗬^發(fā)射速度編碼梯度脈沖Gv。這里,掃描單元2發(fā)射形成兩極梯度磁場的速度編碼梯度脈沖Gv,使得發(fā)射第四RF脈沖RF4和第二RF脈沖RF2時間的中間時間點(diǎn)與發(fā)射速度編碼梯度脈沖Gv的中間時間點(diǎn)tv相互匹配。
在這種實(shí)施方式中,如實(shí)施方式3那樣,由于通過翻轉(zhuǎn)角為0°和-0°的翻轉(zhuǎn)脈沖消除靜磁非均勻(B0非均勻)的影響,所以能夠改善圖像質(zhì)量。在這種實(shí)施方式中,與實(shí)施方式8(參照圖14)不同,在第三RF脈沖RF3和第四RF脈沖RF4之間不發(fā)射第五RF脈沖,僅在第四RF脈沖RF4和第二RF脈沖RF2之間發(fā)射速度編碼梯度脈沖Gv;它是一種與MLEV方法相同的技術(shù),并且與包括CPMG方法的實(shí)施方式8相比,能夠更好地實(shí)現(xiàn)MLEV方法的效果。因而,由于這種實(shí)施方式允許即時排除靜磁非均勻性以及RF磁場非均勻(B1非均勻)的影響,并且能夠表現(xiàn)出MLEV方法期望的堅(jiān)固性,因此能夠進(jìn)一步改善圖像質(zhì)量。實(shí)際的自愿者測試呈現(xiàn)明顯的效果,并且血液在FOV大的地方能夠更加特別均勻地顯現(xiàn)。
實(shí)施方式14下面說明關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式14。
圖20所示為關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式14中準(zhǔn)備序列PS和成像序列IS是如何執(zhí)行的。在圖20中,水平軸為時間軸t;(a)顯示的是對象的心搏信號的走向;和(b),與對象的心搏信號匹配的準(zhǔn)備序列PS和成像序列IS的執(zhí)行定時。
如圖20所示,這個實(shí)施方式識別準(zhǔn)備序列PS和成像序列IS的執(zhí)行定時。除了這個方面之外,它與實(shí)施方式13類似。由于這個原因,將略去重復(fù)部分的說明。
如圖20所示,在這種實(shí)施方式中,為了與對象心臟收縮匹配,在執(zhí)行準(zhǔn)備序列PS之后,執(zhí)行成像序列IS以匹配心臟舒張。
更特別地,首先,流體例如血液在對象內(nèi)流動的速度通過利用與心搏同步地相位對比方法來測量,并且識別對象心搏的收縮和舒張的時刻。此后,執(zhí)行準(zhǔn)備序列PS和成像序列IS,以與那些識別的時刻匹配,如圖20所示。
由于在這個實(shí)施方式中,在心臟收縮期間執(zhí)行準(zhǔn)備序列PS,這個期間處于其中在對象心搏時的血液流動強(qiáng)的狀態(tài),因此血液和其他靜止部分能夠容易地相互區(qū)分。而且,由于在心臟舒張期間執(zhí)行成像序列IS,這個期間處于其中在對象心搏時的血液流動弱的狀態(tài),因此抑制了在獲取圖像時身體移動偽跡或者類似情況的出現(xiàn)。另外,在心臟舒張期間,由于較慢流動的時間只要幾百毫秒,因此能夠獲得足夠的成像數(shù)據(jù)。因此,這種實(shí)施方式能夠進(jìn)一步幫助改善圖像質(zhì)量。
順便說說,上面所述的實(shí)施方式中的磁共振成像設(shè)備1與本發(fā)明的磁共振成像設(shè)備一致。而且,上面所述的實(shí)施方式中的掃描單元2與本發(fā)明的掃描單元一致。此外,上面所述的實(shí)施方式中的圖像生成單元31與本發(fā)明的圖像生成單元一致。此外,上面所述的實(shí)施方式中的顯示單元33與本發(fā)明的顯示單元一致。
而且,上面所述的實(shí)施方式并不是本發(fā)明實(shí)施方式的限制,而且可采用多種變形。
例如,當(dāng)需要發(fā)射RF脈沖作為準(zhǔn)備脈沖時,它們并不限于上面聲明的翻轉(zhuǎn)角度值。此外,在這種情況下,可執(zhí)行片層選擇??山Y(jié)合使用脂肪抑制(fat restraining)的方法比如CHESS(化學(xué)位移選擇)方法和光譜IR方法。而且,可通過調(diào)節(jié)第一RF脈沖和最后RF脈沖之間的時間來調(diào)整T2對比。
雖然前面描述的實(shí)施方式是指寬頻范圍的矩形脈沖的情況,其能夠有效對抗發(fā)射的比如RF脈沖的非均勻靜磁場,但是可能的情況并不限于此。
此外,例如當(dāng)需要發(fā)射速度編碼梯度脈沖作為準(zhǔn)備脈沖時,它們可能發(fā)射到任何希望的多個軸上。它們也可以發(fā)射到任何希望的區(qū)域。此外,它們也可在任何希望的時間發(fā)射。
此外,例如關(guān)于成像序列,可使用除SSEP方法之外的各種技術(shù),比如FSE(快速自旋回波)、SE(自旋回波)、GRE(梯度回波序列)和SPGR(spoiled GRASS)方法。
還比如,在上述的實(shí)施方式中,掃描單元2向?qū)ο骃U相繼發(fā)射第一RF脈沖RF1、速度編碼梯度脈沖Gv和第二RF脈沖RF2,使得第一時間間隔τ1和第二時間間隔τ2相等,其中第一時間間隔τ1是發(fā)射第一RF脈沖RF1期間的中間時間點(diǎn)tr1與發(fā)射速度編碼梯度脈沖Gv期間的中間時間點(diǎn)tv之間的間隔,第二時間間隔τ2是發(fā)射速度編碼梯度脈沖Gv期間的中間時間點(diǎn)tv與發(fā)射第二RF脈沖RF2期間的中間時間點(diǎn)tr2之間的間隔,但是可能發(fā)生的情況并不限于此。進(jìn)一步,在上述的實(shí)施方式中,掃描單元2向?qū)ο骃U發(fā)射第三RF脈沖,以使中間時間點(diǎn)tr3在第一時間間隔τ1內(nèi),并且與第一時間間隔τ1的中間時間點(diǎn)τc1相匹配,這里中間時間點(diǎn)tr3為發(fā)射第三RF脈沖RF3期間的時間點(diǎn),第一時間間隔τ1為發(fā)射第一RF脈沖RF1期間的中間時間點(diǎn)tr1與發(fā)射速度編碼梯度脈沖Gv期間的中間時間點(diǎn)tv之間的間隔,但是可能發(fā)生的情況并不限于此。進(jìn)一步,在上述的實(shí)施方式中,掃描單元2向?qū)ο骃U發(fā)射第四RF脈沖RF4,使中間時間點(diǎn)tr4在第二時間間隔τ2內(nèi),并且與第二時間間隔τ2的中間時間點(diǎn)τc2相匹配,這里中間時間點(diǎn)tr4為發(fā)射第四RF脈沖RF4期間的時間點(diǎn),第二時間間隔τ2為發(fā)射速度編碼梯度脈沖Gv期間的中間時間點(diǎn)tv與發(fā)射第二RF脈沖RF2期間的中間時間點(diǎn)tr2之間的間隔,但是可能發(fā)生的情況并不限于此。在除了上述發(fā)射各種脈沖的時刻之外的其它地方,可達(dá)到類似的效果。附帶地,上面所述的發(fā)射各種脈沖的規(guī)定定時有助于減小執(zhí)行準(zhǔn)備序列的持續(xù)時間,增強(qiáng)通用性。
在心臟收縮期和舒張期間成像區(qū)域的圖像可通過執(zhí)行包括準(zhǔn)備序列PS和成像序列IS的掃描來生成,并且基于那些圖像之間在FBI過程中的不同值獲得關(guān)于該成像區(qū)域的MRA圖像。因此,在向準(zhǔn)備序列PS提供準(zhǔn)備脈沖,以改變特定流速的磁化信號強(qiáng)度后,通過收集在成像序列IS過程中的成像數(shù)據(jù)來生成第一圖像,以及在向準(zhǔn)備序列PS提供準(zhǔn)備脈沖以改變另一特定流速的磁化信號強(qiáng)度后,通過收集成像序列IS期間的成像數(shù)據(jù)來生成第二圖像。此后,通過在第一圖像和第二圖像間執(zhí)行不同處理來生成MRA圖像。另外一種可能是,在向準(zhǔn)備序列PS提供準(zhǔn)備脈沖,以改變特定流速的磁化信號強(qiáng)度后,通過收集成像序列IS期間的成像數(shù)據(jù)來生成第一圖像,在不執(zhí)行準(zhǔn)備序列PS的情況下,通過收集成像序列IS期間的成像數(shù)據(jù)生成第二圖像,并在第一圖像和第二圖像之間執(zhí)行不同的處理來生成MRA圖像。
在對象呼吸的同時執(zhí)行掃描的地方,可以應(yīng)用上述情況。這里,比如,在呼氣或者吸氣狀態(tài)的同時適于執(zhí)行掃描。
除了保持特定流速的磁化信號強(qiáng)度和所有其他磁化衰減信號強(qiáng)度外,還可將本發(fā)明應(yīng)用在準(zhǔn)備序列PS期間,以保持根據(jù)所有其他磁化衰減信號強(qiáng)度的其他磁化信號強(qiáng)度。
可以在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下,設(shè)計(jì)出本發(fā)明的各種實(shí)施方式。應(yīng)該理解,本發(fā)明不限于說明書中描述的特定實(shí)施方式而僅限于權(quán)利要求書中限定的內(nèi)容。
附圖標(biāo)記圖122 RF驅(qū)動單元23梯度驅(qū)動單元24數(shù)據(jù)收集單元30控制單元31圖像生成單元32操作單元33顯示單元34存儲單元圖2開始S11執(zhí)行準(zhǔn)備序列PSS21執(zhí)行成像序列ISS22與k空間對應(yīng)的所有成像數(shù)據(jù)是否已經(jīng)被收集S31生成圖像S41顯示圖像結(jié)束圖4,圖7靜止?fàn)顟B(tài)運(yùn)動狀態(tài)圖5IS成像序列圖6(實(shí)施方式2)圖9(實(shí)施方式3)圖10(實(shí)施方式4)圖11(實(shí)施方式5)圖12(實(shí)施方式6)圖13(實(shí)施方式7)圖14(實(shí)施方式8)圖15(實(shí)施方式9)圖16(實(shí)施方式10)圖17(實(shí)施方式11)圖18(實(shí)施方式12)圖19(實(shí)施方式13)圖20(實(shí)施方式14)心搏心臟舒張期心臟收縮期。
權(quán)利要求
1.一種向靜磁空間內(nèi)的對象(SU)發(fā)射RF脈沖的磁共振成像設(shè)備(1),執(zhí)行成像序列,其中通過向已經(jīng)向其發(fā)射該RF脈沖的對象(SU)發(fā)射梯度脈沖,在成像序列中獲得對象(SU)內(nèi)產(chǎn)生的磁共振信號作為成像數(shù)據(jù),并基于通過成像序列的執(zhí)行而獲得的成像數(shù)據(jù),生成對象(SU)的圖像,所述磁共振成像設(shè)備(1)包括掃描裝置(2),執(zhí)行所述成像序列,并且在執(zhí)行所述成像序列之前執(zhí)行準(zhǔn)備序列,在所述準(zhǔn)備序列中將準(zhǔn)備脈沖發(fā)射到所述對象(SU),其中所述掃描裝置(2)向所述對象(SU)相繼發(fā)射下列脈沖作為所述準(zhǔn)備脈沖,第一RF脈沖,使所述對象(SU)內(nèi)指向靜磁方向的自旋沿第一平面翻轉(zhuǎn),所述第一平面包括所述靜磁方向和與所述靜磁方向垂直的第一方向,速度編碼梯度脈沖,在由所述第一RF脈沖翻轉(zhuǎn)的所述自旋中,使第一速度自旋的相位和與所述第一速度不同的第二速度自旋的相位相互偏移,和第二RF脈沖,沿所述第一平面翻轉(zhuǎn)所述自旋,所述自旋的相位已經(jīng)被所述速度編碼梯度脈沖偏移,還發(fā)射抑制脈沖,以產(chǎn)生梯度磁場,該梯度磁場消除由所述第二RF脈沖翻轉(zhuǎn)的所述自旋的橫向磁化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的磁共振成像設(shè)備(1),其中所述掃描裝置(2)在發(fā)射所述第一RF脈沖之前,發(fā)射抑制脈沖作為所述準(zhǔn)備脈沖,以在所述對象(SU)內(nèi)產(chǎn)生消除自旋的橫向磁化的梯度磁場。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的磁共振成像設(shè)備(1),其中,所述掃描裝置(2)發(fā)射所述速度編碼梯度脈沖,以在具有中間時間點(diǎn)的時間軸上反轉(zhuǎn)極性,在該中心時間點(diǎn)發(fā)射所述速度編碼梯度脈沖作為樞軸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)的磁共振成像設(shè)備(1),其中,所述掃描裝置(2)與發(fā)射所述第一RF脈沖和所述第二RF脈沖一起來匹配第一翻轉(zhuǎn)角,在發(fā)射所述第一RF脈沖和所述第二RF脈沖時,向所述對象(SU)發(fā)射第三RF脈沖,使得以與所述第一翻轉(zhuǎn)角不同的第二翻轉(zhuǎn)角翻轉(zhuǎn)所述自旋,和在發(fā)射所述第一RF脈沖和所述第二RF脈沖時,并且在發(fā)射所述第三RF脈沖之后,向所述對象(SU)發(fā)射第四RF脈沖,使得以所述第二翻轉(zhuǎn)角翻轉(zhuǎn)所述自旋。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的磁共振成像設(shè)備(1),其中所述掃描裝置(2)向所述對象(SU)相繼發(fā)射所述第一RF脈沖、所述速度編碼梯度脈沖和所述第二RF脈沖,使得第一時間間隔與第二時間間隔相等,其中第一時間間隔是發(fā)射所述第一RF脈沖期間的中間時間點(diǎn)與發(fā)射所述速度編碼梯度脈沖期間的中間時間點(diǎn)之間的間隔,第二時間間隔是發(fā)射所述速度編碼梯度脈沖期間的中間時間點(diǎn)與發(fā)射所述第二RF脈沖期間的中間時間點(diǎn)之間的間隔,所述掃描裝置(2)在所述第一時間間隔內(nèi)向所述對象(SU)發(fā)射所述第三RF脈沖,使得所述第一時間間隔的中間時間點(diǎn)與所述第三RF脈沖發(fā)射期間的中間時間點(diǎn)匹配,和所述掃描裝置(2)在所述第二時間間隔內(nèi)向所述對象(SU)發(fā)射所述第四RF脈沖,使得所述第二時間間隔的中間時間點(diǎn)與所述第四RF脈沖發(fā)射期間的中間時間點(diǎn)匹配。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5的磁共振成像設(shè)備(1),其中所述掃描裝置(2)發(fā)射所述第三RF脈沖和所述第四RF脈沖,使得所述第二翻轉(zhuǎn)角為0°。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的磁共振成像設(shè)備(1),其中所述掃描裝置(2)向所述對象(SU)相繼發(fā)射多個RF脈沖作為所述第三RF脈沖,該多個RF脈沖在所述第一時間間隔內(nèi)以0°翻轉(zhuǎn)角將自旋翻轉(zhuǎn),使得在時間軸上與所述第一時間間隔之間的中間時間點(diǎn)對稱,和向所述對象(SU)相繼發(fā)射多個RF脈沖作為所述第四RF脈沖,該多個RF脈沖在所述第二時間間隔內(nèi)以0°翻轉(zhuǎn)角將自旋翻轉(zhuǎn),使得在時間軸上與所述第二時間間隔之間的中間時間點(diǎn)對稱。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的磁共振成像設(shè)備(1),其中在發(fā)射所述第三RF脈沖和所述第四RF脈沖之后,所述掃描裝置(2)向所述對象(SU)發(fā)射所述速度編碼梯度脈沖。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)的磁共振成像設(shè)備(1),其中所述掃描裝置(2)在所述對象(SU)的心搏的心臟收縮期間執(zhí)行準(zhǔn)備序列,并且在所述心搏的心臟舒張期間執(zhí)行成像序列。
10.一種執(zhí)行成像序列的磁共振成像設(shè)備(1),其中通過向靜磁空間內(nèi)的所述對象(SU)發(fā)射RF脈沖獲得對象(SU)內(nèi)生成的磁共振信號作為成像數(shù)據(jù),并基于通過執(zhí)行所述成像序列獲得的所述成像數(shù)據(jù)生成所述對象(SU)的圖像,該磁共振成像設(shè)備(1)包括掃描裝置(2),執(zhí)行所述成像序列,并在所述成像序列執(zhí)行之前執(zhí)行準(zhǔn)備序列,在執(zhí)行準(zhǔn)備序列時發(fā)射準(zhǔn)備脈沖,以根據(jù)所述對象(SU)內(nèi)流體流動的速度改變所述成像數(shù)據(jù)的信號強(qiáng)度,其中所述掃描裝置(2)在所述對象(SU)的心搏的心臟收縮期間執(zhí)行所述準(zhǔn)備序列,并在所述心搏的心臟舒張期間執(zhí)行所述成像序列。
全文摘要
改善圖像的通用性和質(zhì)量。相繼發(fā)射下列脈沖作為準(zhǔn)備脈沖第一RF脈沖,以沿yz平面翻轉(zhuǎn)對象(SU)內(nèi)指向靜磁場方向的自旋;速度編碼梯度脈沖,在被該第一RF脈沖翻轉(zhuǎn)的自旋中,其使處于靜止?fàn)顟B(tài)的自旋的相位與處于運(yùn)動狀態(tài)的自旋的相位相互偏移;以及第二RF脈沖,以沿yz平面翻轉(zhuǎn)被速度編碼梯度脈沖偏移相位的自旋。此后,發(fā)射抑制脈沖,以消除被該第二RF脈沖翻轉(zhuǎn)的自旋的橫向磁化。
文檔編號G01R33/48GK101023866SQ20061013094
公開日2007年8月29日 申請日期2006年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月22日
發(fā)明者三好光晴 申請人:Ge醫(yī)療系統(tǒng)環(huán)球技術(shù)有限公司