一種降低梯度線圈振動噪聲的磁共振成像設備，包括超導磁體組件（1）和梯度線圈組件（2），其特征是還包括阻尼層（3），所述阻尼層（3）設置在超導磁體組件（1）和梯度線圈組件（2）之間。?本發明專利技術的降低梯度線圈振動噪聲的磁共振成像設備超導磁體與梯度線圈中間介質的阻尼增大，可以顯著降低梯度線圈造成的噪音。具體優點是可以降低磁共振成像設備掃描成像時的噪音，減輕噪音對掃描對象的影響，舒緩掃描對象的緊張感?？梢越档痛殴舱癯上裨O備掃描成像時的振動，減少振動對成像質量的影響。應用優點有本發明專利技術實施成本低，簡單易行。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及磁共振成像領域，尤其是一種降低梯度線圈振動噪聲的磁共振成像設備。
技術介紹
磁共振成像(MRI)掃描儀普遍的應用于臨床研究和醫學診斷中。常見的高達3特斯拉的磁場強度，允許使用快速掃描序列進行高分辨率成像。然而，隨著磁場強度的增加，掃描時所產生的聲學噪音也在增加。掃描序列的電流快速切換使梯度線圈產生振動，可能會導致糟糕的圖像質量和高分貝噪聲。Price等[1]給出了商用MRI系統磁場強度從O. 2特斯拉到3特斯拉變化時，聲學噪聲的概述。在使用快速掃描序列時，噪聲級別因場強而變化，由O. 2 - O. 5特斯拉系統的85分貝到3T系統的115分貝，他們指出如果增加梯度強度和梯度爬升速率，噪音級別會更高，甚至3特斯拉磁體系統可以達到130分貝。毫無疑問，必須降低噪聲，以避免醫療工作人員和病人的不適。Mannsfield等[2]提出了一個革命性的梯度線圈設計、使用額外的線圈來抵消梯度線圈載體的振動。這個技術在一個較窄的頻帶范圍內，在給定的線圈載體材料下，降低噪音的最大值達到了 50分貝[3]。該技術申請了美國專利，專利號為US2003155174A1。Katsunuma等[4]提出了一個振動隔絕的梯度線圈設計方案,將梯度線圈密封于一個真空腔中，噪音減少值超過10分貝，如果梯度線圈獨立支撐，噪音減少值達到23分貝。該技術申請了美國專利，專利號為US2005156595。Mechefske等[5]在4特斯拉磁體系統的梯度線圈內表面安裝優化設計后的吸聲襯墊，降低噪聲最大值達17分貝。磁共振成像(MRI)掃描儀在醫學成像中廣泛應用。梯度掃描序列電流的快速切換使梯度線圈產生振動，會導致圖像質量不夠清晰并且產生高分貝噪聲。本文用有限元方法模擬了多種工況下的梯度線圈的振動和噪聲，分析結果認為阻尼特性是影響梯度線圈振動噪聲性能的關鍵特性，并在此基礎上提出了一種降低梯度線圈振動噪聲的磁共振成像設備。參考文獻[I] Price, DeWildej Papadakij Curran, and Kitneyj “Investigationof acoustic noise on 15 mri scanners from 0. 2t to 3t，” Journal of magneticresonance imaging, vol. 13，pp. 288 - 293，2001.[2] P. Mansfield, P. Glover, and R. Bowtellj “Active acousticscreening design principles for quiet gradient coils in mri, ” Meas Sc1.Technol.，vol. 5，pp. 1021 - 1025，1994.[3] B. L W. Chapman, B. Haywood, and P. Mansfield, “Optimized gradientpulse for use with epi employing active acoustic control, ” Magnetic Resonancein Medicine, vol. 50，p. 931935，2003.[4] A. Katsunumaj H. Takamorij Y. Sakakuraj Y. Hamamurej Y. Ogoj and R.Katayamaj “Quiet mri with novel acoustic noise reduction, ” MagneticResonanceMaterials in Physics, iology and Medicine, vol. 13，pp. 139 - 144，2002.[5] Chris K. Mechefske ；Ryan Geris ；Joseph S. Gati ；Brian K. Rutt ；Magnetic resonance materials in physics, biology, and medicine ； 1352—8661 ；2002 ； vol. 13 ； no. 3 ； p. 172-176[6] E. L Kinsler. et. al. . Fundamentals of Acoustics. John Wiley andSons. New York. pp. 98-123. 1982.[7] 0. C. Zienkiewicz. R. E. Newton. 〃Coupled Vibrations of a StructureSubmerged in a Compressible Fluid. Proceedings of the Symposium on FiniteElement Techniques. University of Stuttgart. Germany. June 1969.[8] A. Craggs. 〃A Finite Element Model for Acoustically Lined SmallRooms. Journal of Sound and Vibration. Vol. 108，No. 2. pp. 327-337.
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種降低梯度線圈振動噪聲的磁共振成像設備，可有效降低梯度線圈的振動噪聲。本專利技術的技術方案是一種降低梯度線圈振動噪聲的磁共振成像設備，包括超導磁體組件I和梯度線圈組件2，還包括阻尼層3，所述阻尼層3設置在超導磁體組件I和梯度線圈組件2之間。所述阻尼層3為圓筒形。所述阻尼層3由多根阻尼管4組成。所述阻尼層3至少包括一根呈螺紋裝排部的阻尼管4組成。所述阻尼管4為空心管。所述阻尼管4的材質為硅膠。所述阻尼管4內密封有壓縮空氣。所述阻尼管4內密封有壓力液體。本專利技術的有益效果是本專利技術的降低梯度線圈振動噪聲的磁共振成像設備超導磁體與梯度線圈中間介質的阻尼增大，可以顯著降低梯度線圈造成的噪音。具體優點是可以降低磁共振成像設備掃描成像時的噪音，減輕噪音對掃描對象的影響，舒緩掃描對象的緊張感。可以降低磁共振成像設備掃描成像時的振動，減少振動對成像質量的影響。應用優點有本專利技術施成本低，簡單易行。附圖說明圖1是本專利技術的簡單分析模型中電流載荷曲線圖。圖2是本專利技術的簡單分析模型中最大位移響應曲線圖。圖3是本專利技術的梯度線圈NF8501的瞬態分析中最大位移響應曲線圖。 圖4是本專利技術的梯度線圈大噪聲與掃頻頻率的對應曲線圖。圖移比較圖。5是本專利技術的梯度線圈NF8501的諧響應分析中不同幅值激勵力掃頻計算時最NF8501的諧響應分析中不同幅值激勵力掃頻計算時位 圖。移圖。圖6是本專利技術的梯度線圈NF8501的諧響應分析中不同阻尼掃頻計算時噪聲比較圖7是本專利技術的梯度線圈NF8501圖8是本專利技術的梯度線圈NF8501的諧響應分析中增加阻尼后的噪聲比較圖。的諧響應分析中增加阻尼后梯度線圈的最大位圖9是本專利技術的梯度線圈NF8501的諧響應分析中約束面積變化時的位移關系圖。圖10是本專利技術的梯度線圈NF8501的諧響應分析中約束面積和噪聲差值關系圖。圖11是本專利技術的梯度線圈NF8501的諧響應分析中約束位置和噪聲本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種降低梯度線圈振動噪聲的磁共振成像設備，包括超導磁體組件（1）和梯度線圈組件（2），其特征是還包括阻尼層（3），所述阻尼層（3）設置在超導磁體組件（1）和梯度線圈組件（2）之間。
【技術特征摘要】
1.一種降低梯度線圈振動噪聲的磁共振成像設備，包括超導磁體組件(I)和梯度線圈組件(2)，其特征是還包括阻尼層(3)，所述阻尼層(3)設置在超導磁體組件(I)和梯度線圈組件(2)之間。2.根據權利要求1所述的降低梯度線圈振動噪聲的磁共振成像設備，其特征在于所述阻尼層(3)為圓筒形。3.根據權利要求1所述的降低梯度線圈振動噪聲的磁共振成像設備，其特征在于所述阻尼層(3)由多根阻尼管(4)組成。4.根據權利要求1所述的降低梯度線圈振動噪聲的磁共振成像設備，其特征在于所述阻尼...
【專利技術屬性】
技術研發人員：趙華煒，
申請(專利權)人：豐盛科技集團有限公司，
類型：發明
國別省市：
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