磁粒子成像系统和磁粒子成像方法与流程

    技术2024-12-08  22


    本公开涉及磁粒子成像系统和磁粒子成像方法。


    背景技术:

    1、已知有一种磁粒子成像系统,具备:梯度磁场产生部,其成在检查区域内具有低磁场区域和高磁场区域的梯度磁场;以及激励磁场产生部,对存在于低磁场区域的磁粒子进行励磁,该磁粒子成像系统将基于被励磁的磁粒子的非线性响应作为信号进行测量。梯度磁场产生部例如是具备线圈和由磁阻比空气小的物质构成的旁轭的电磁体。梯度磁场产生部通过相对配置的两个电磁体产生相反方向的磁场,由此生成所述梯度磁场。在低磁场区域中梯度磁场也完全相互抵消而接近零的区域被称为零磁场区域(field free region:ffr)。通过调整对2个电磁体通电的电流量的平衡来扫描零磁场区域,根据零磁场区域的位置与测定信号的关系来重构磁粒子的分布。为了使重构图像的品质良好,需要减小零磁场区域的扫描间隔,并且提高扫描精度。另外,为了得到实现充分的空间分辨率的大的梯度磁场,需要对梯度磁场产生部的电磁体施加大电流。

    2、在专利文献1中记载了一种伴随有磁体的磁粒子成像(mpi)系统,该磁体构成为生成伴随有磁场自由线的磁场。组装于磁通返回路的磁体的大致磁场自由线的中央的磁通路径具有第1磁阻。远离磁场自由线的中心的第2磁通路径具有第2磁阻。

    3、现有技术文献

    4、专利文献

    5、专利文献1:日本特表2019-523115号公报


    技术实现思路

    1、发明要解决的问题

    2、为了实现具有空间分辨率高的磁粒子成像系统,期待对梯度磁场产生部的电磁体施加大电流,进而尽可能以细小的间隔精度良好地扫描零磁场区域。

    3、然而,从电源向线圈供给的电流在以通电电流量的某个比例定义的通电精度的范围内脉动。其结果,零磁场区域的位置也变动,因此难以以通电精度的范围内的大小的电流的变化幅度高精度地扫描零磁场区域。

    4、所以,本公开的目的在于提供一种具有空间分辨率高的磁粒子成像系统和磁粒子成像方法。

    5、用于解决问题的方案

    6、本公开的对存在于检查区域的磁粒子进行成像的磁粒子成像系统具备梯度磁场产生部,该梯度磁场产生部包括在检查区域产生梯度磁场的第1电磁体和第2电磁体。第1电磁体具备用于产生梯度磁场的第1线圈和第2线圈,第1线圈和第2线圈分离地并列设置。第2电磁体隔着检查区域与第1电磁体相对,并且具备用于产生梯度磁场的第3线圈和第4线圈,第3线圈和第4线圈分离地并列设置。第1线圈与第4线圈连接。第2线圈与第3线圈连接。磁粒子成像系统还具备:成像部,对暴露于合成了第1线圈、第2线圈、第3线圈以及第4线圈分别产生的梯度磁场而得的磁场的磁粒子进行成像。

    7、本公开的对存在于检查区域的磁粒子进行成像的磁粒子成像方法包括第1电磁体和第2电磁体在检查区域产生梯度磁场的步骤。第1电磁体包含分离地并列设置的第1线圈和第2线圈,第2电磁体隔着检查区域与第1电磁体相对,并且包含分离地并列设置的第3线圈和第4线圈。磁粒子成像方法还包括如下步骤:向第1线圈和第4线圈通入第1电流,向第2线圈和第3线圈通入第2电流;以及对暴露于合成了第1线圈、第2线圈、第3线圈以及第4线圈分别产生的梯度磁场而得的磁场的磁粒子进行成像。

    8、发明的效果

    9、在本公开中,第1线圈与第4线圈连接,第2线圈与第3线圈连接,或者向第1线圈和第4线圈通入第1电流,向第2线圈和第3线圈通入第2电流。因此,根据本公开,能够实现高空间分辨率。



    技术特征:

    1.一种磁粒子成像系统,对存在于检查区域的磁粒子进行成像,其中,

    2.根据权利要求1所述的磁粒子成像系统,其中,

    3.根据权利要求2所述的磁粒子成像系统,其中,还具备:

    4.根据权利要求1~3中任一项所述的磁粒子成像系统,其中,

    5.根据权利要求1~4中任一项所述的磁粒子成像系统,其中,

    6.根据权利要求5所述的磁粒子成像系统,其中,

    7.根据权利要求1~6中任一项所述的磁粒子成像系统,其中,还具备:

    8.根据权利要求7所述的磁粒子成像系统,其中,

    9.根据权利要求1~4中任一项所述的磁粒子成像系统,其中,

    10.一种磁粒子成像方法,对存在于检查区域的磁粒子进行成像,其中,

    11.根据权利要求10所述的磁粒子成像方法,其中,


    技术总结
    梯度磁场产生部(80)包括在检查区域产生梯度磁场的第1电磁体和第2电磁体。第1电磁体(EM1)具备用于产生梯度磁场的第1线圈(1A)和第2线圈(1B),第1线圈(1A)和第2线圈(1B)分离地并列设置。第2电磁体(EM2)隔着检查区域与第1电磁体(EM1)相对,具备用于产生梯度磁场的第3线圈(2A)和第4线圈(2B),第3线圈(2A)和第4线圈(2B)分离地并列设置。第1线圈(1A)与第4线圈(2B)连接。第2线圈(1B)与第3线圈(2A)连接。成像部(10)对暴露于合成了第1线圈(1A)、第2线圈(1B)、第3线圈(2A)以及第4线圈(2B)分别产生的梯度磁场而成的磁场的磁粒子进行成像。

    技术研发人员:山内一辉,野村航大
    受保护的技术使用者:三菱电机株式会社
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
    转载请注明原文地址:https://symbian.8miu.com/read-23253.html

    最新回复(0)