DE102005046722B3 - MRT-Gerät - Google Patents
MRT-Gerät Download PDFInfo
- Publication number
- DE102005046722B3 DE102005046722B3 DE102005046722A DE102005046722A DE102005046722B3 DE 102005046722 B3 DE102005046722 B3 DE 102005046722B3 DE 102005046722 A DE102005046722 A DE 102005046722A DE 102005046722 A DE102005046722 A DE 102005046722A DE 102005046722 B3 DE102005046722 B3 DE 102005046722B3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- control components
- coils
- helium tank
- trough
- mri apparatus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 61
- 239000001307 helium Substances 0.000 claims abstract description 61
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 61
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000002059 diagnostic imaging Methods 0.000 description 1
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/42—Screening
- G01R33/422—Screening of the radio frequency field
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/32—Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
- G01R33/36—Electrical details, e.g. matching or coupling of the coil to the receiver
- G01R33/3614—RF power amplifiers
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/38—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
- G01R33/385—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field using gradient magnetic field coils
- G01R33/3856—Means for cooling the gradient coils or thermal shielding of the gradient coils
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/32—Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
- G01R33/36—Electrical details, e.g. matching or coupling of the coil to the receiver
- G01R33/3621—NMR receivers or demodulators, e.g. preamplifiers, means for frequency modulation of the MR signal using a digital down converter, means for analog to digital conversion [ADC] or for filtering or processing of the MR signal such as bandpass filtering, resampling, decimation or interpolation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/38—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
- G01R33/381—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field using electromagnets
- G01R33/3815—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field using electromagnets with superconducting coils, e.g. power supply therefor
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/38—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
- G01R33/385—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field using gradient magnetic field coils
- G01R33/3852—Gradient amplifiers; means for controlling the application of a gradient magnetic field to the sample, e.g. a gradient signal synthesizer
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein MRT-Gerät mit einem suparaleitenden Magneten (17), dessen Spulen (19, 21) in einem Heliumtank (23) angeordnet sind, und mit elektronischen Steuerungskomponenten (29, 29'), wobei zumindest ein Teil der Steuerungskomponenten (29, 29') innerhalb des Heliumtanks (23) angeordnet ist. Weiterhin betrifft die Erfindung ein MRT-Gerät mit einem supraleitenden Magneten (17), dessen Spulen (19, 21) in einem Heliumtank (23) angeordnet sind, und mit elektronischen Steuerungskomponenten (29, 29'), wobei der Heliumtank (23) an seiner Außenfläche zumindest eine muldenförmige Vertiefung (37) aufweist, in der zumindest ein Teil der Steuerungskomponenten (29, 29') angeordnet ist. Weiterhin betrifft die Erfindung ein MRT-Gerät mit einem supraleitenden Magneten (17), dessen Spulen in einem Heliumtank (23) angeordnet sind, der in einem Vakuumkessel (25) angeordnet ist, und mit elektronischen Steuerungskomponenten (29, 29'), wobei der Heliumtank (23) an seiner Außenfläche zumindest eine muldenförmige Vertiefung (37) aufweist, und wobei der Vakuumkessel (25) an seiner Außenfläche zumindest eine weitere muldenförmige Vertiefung (38) aufweist, die im Bereich der muldenförmigen Vertiefung (37) des Heliumtanks (23) angeordnet ist, wobei zumindest ein Teil der Steuerungskomponenten (29, 29') in der weiteren muldenförmigen Vertiefung (38) des Vakuumkessels (25) angeordnet ist.
Description
- Die Erfindung betrifft ein MRT-Gerät mit einem supraleitenden Magneten, dessen Spulen in einem Heliumtank angeordnet sind, und mit elektronischen Steuerungskomponenten.
- In der medizinischen Bildgebung haben MRT-Geräte in den letzten Jahren zunehmend an Bedeutung gewonnen. Bei einem derartigen Gerät werden üblicherweise zur Anfertigung des Bildes verschiedene Magnetfelder, die sich sowohl in ihrer Stärke als auch in ihrer zeitlichen und räumlichen Charakteristik unterscheiden und die genauestens aufeinander abgestimmt sind, eingestrahlt.
- Eines dieser Magnetfelder ist ein statisches Grundmagnetfeld, das üblicherweise von einem supraleitenden Magneten erzeugt wird und das Magnetfeldstärken von üblicherweise 0,2 bis 3 Tesla und mehr besitzt. Die sogenannten Primärspulen des supraleitenden Magneten sind üblicherweise in einem mit flüssigem Helium gekühlten, hohlzylinderförmigen Heliumtank untergebracht und erzeugen vornehmlich das Grundmagnetfeld. Neben dem im Zentrum des hohlzylinderförmigen Heliumtanks erzeugten gewünschten Grundmagnetfeld erzeugen die Primärspulen ein starkes unerwünschtes Streufeld, das die MRT-Anlage umgeben würde und das aufgrund seiner Stärke eine potentielle Gefahrenquelle wäre. Um das Streufeld zu verringern, werden üblicherweise im zylindrischen Heliumtank um die felderzeugenden Primärspulen herum gegensinnig gewickelte supraleitende Abschirmspulen angebracht, die vornehmlich das Streufeld weitgehend kompensieren.
- Eine weitere Art von Magnetfeldern, die zur Anfertigung eines Bildes nötig sind, sind zeitlich veränderliche Gradientenmagnetfelder, die üblicherweise maximale Feldstärken von ungefähr 50 mTesla haben und mit Frequenzen von 0 bis 5 KHz geschaltet werden. Weiterhin werden als Anregungspulse für Spins Hochfrequenz-Magnetfelder (HF-Magnetfelder) eingestrahlt, deren Frequenz und räumliche Orientierung auf die Magnetfeldstärke des statischen Magnetfeldes abgestimmt sind, und deren Frequenzen typischerweise in einem Frequenzbereich von 8 bis 125 MHz liegen.
- Alle erwähnten Magnetfelder müssen während der Bildgebung in ihrer Stärke und in ihrer zeitlichen Abfolge genauestens aufeinander abgestimmt sein. Hierfür und für die Steuerung weiterer mechanischer und elektronischer Bestandteile einer MRT-Anlage sind elektronische Steuerungskomponenten nötig, die in der Nähe der felderzeugenden Magneten untergebracht werden müssen.
- Damit die empfindlichen elektronischen Steuerungskomponenten nicht durch die eingestrahlten Magnetfelder beeinflusst werden und damit die von den elektronischen Steuerungskomponenten abgestrahlten Felder ihrerseits die hochempfindlichen Magnetfelder nicht ungünstig beeinflussen, müssen sie eigens abgeschirmt werden. Die US 2005/0073308 A1 beschreibt ein eigens für die Steuerungskomponenten entwickeltes Gehäuse mit einer Radiofrequenz-Abschirmung. Ein derartiges Gehäuse beansprucht Platz, weswegen die gesamte MRT-Anlage größer dimensioniert werden muss.
- Des Weiteren muss neben der Kühlung des supraleitenden Magneten separat für die Kühlung der Steuerungskomponenten gesorgt werden.
- Die
DE 103 40 352 A1 offenbart einen Kryokopf für Kernspinresonanz-Messungen, in den eine zu messende Probe eingeführt wird, wobei der Kryokopf unter anderem einen Wärmetauscher aufweist, der durch ein durchströmendes Fluidum, insbesondere Helium, kühlbar ist. Hierdurch sind HF-Spulen oder Resonatoren, die ebenfalls am Kryokopf angeordnet sind, auf kryogene Temperaturen kühlbar. In dem Kryokopf ist insbesondere ein ebenfalls kühlbarer Vorverstärker angeordnet. Ein solcher Kryokopf wird zur Durchführung der Messung in ein starkes stationäres Magnetfeld eines supraleitenden Magneten eingeführt. - In der
EP 0 151 719 A2 wird ein Magnetsystem für einen Kernspintomographen mit einer aus supraleitenden Leitern gewickelten, heliumgekühlten Spule beschrieben. Das Magnetsystem weist eine Eisenabschirmung, eine indirekte Kühlung und eine Flusspumpe zur Stromversorgung, die sich innerhalb des Vakuumkessels, zwischen den Magnetspulen befindet, auf. - Aus der
US 5,568,110 A ist ein geschlossener MRI-Magnet mit einem Paar supraleitender Hauptspulen und einem Paar zwischen den Hauptspulen liegenden Kompensationsspulen bekannt. Die Kompensationsspulen haben einen kleineren Radius als die Hauptspulen. In einer Ausgestaltung hat die Untersuchungsöffnung einen ab den Kompensationsspulen längs der Rotationsachse nach außen hin größer werdenden Radius; zwischen den Kompensationsspulen befindet sich eine Aussparung. - Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein MRT-Gerät mit einer Platz sparenden Anordnung der Steuerungskomponenten bereitzustellen, bei der zusätzlich eine Kühlung der Steuerungskomponenten mit geringem Aufwand durchgeführt werden kann.
- Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein MRT-Gerät gemäß Patentanspruch 1, Patentanspruch 7 sowie Patentanspruch 13 gelöst.
- Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der untergeordneten Patentansprüche.
- Das erfindungsgemäße MRT-Gerät nach Patentanspruch 1 umfasst einen supraleitenden Magneten, dessen Spulen in einem Heliumtank angeordnet sind, und elektronische Steuerungskomponenten, wobei zumindest ein Teil der Steuerungskomponenten innerhalb des Heliumtanks angeordnet ist.
- Da der Heliumtank eines supraleitenden Magneten bei einem MRT-Gerät üblicherweise als Metallkessel ausgebildet ist, ist durch eine Anordnung der Steuerungskomponenten in dem Heliumtank die HF-technische Abschirmung der Steuerungskomponenten gewährleistet. Die Kühlung der Spulen mittels flüssigen Heliums kann nun ebenso für die Kühlung der Steuerungskomponenten ausgenutzt werden. Zudem befinden sich nun die Steuerungskomponenten in räumlicher Nähe zu den Bestandteilen der MRT-Anlage, die durch sie gesteuert werden, sodass lange, abgeschirmte Zuleitungen wesentlich kürzer und kostengünstiger ausgebildet werden können.
- Üblicherweise umfassen die supraleitenden Spulen, die bei einem MRT-Gerät im Heliumtank angeordnet sind, sowohl Primärals auch Abschirmspulen. Beide Spulenarten zusammen erzeugen das Grundmagnetfeld, das im Abbildungsvolumen des MRT-Gerätes ein starkes, in guter Näherung homogenes Magnetfeld erzeugt, und das außerhalb des MRT-Gerätes schnell abfällt. Üblicherweise befinden sind dabei die Primärspulen an der inneren Wand des Heliumtanks und sind dichter angeordnet als die Abschirmspulen, die sich um die Primärspulen befinden. Somit befindet sich zwischen den Abschirmspulen genügend Platz, in dem die Steuerungskomponenten in einer bevorzugten Ausbildung des MRT-Gerätes angeordnet werden.
- In einer weiteren Ausbildungsform befinden sich die Steuerungskomponenten in dem Raum, der nach innen von den Primär spulen, nach außen von der äußeren Wand des Heliumtanks und seitlich von den Abschirmspulen begrenzt wird.
- In einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung umfasst der Teil der Steuerungskomponenten, der im Heliumtank angeordnet ist, die Steuerungskomponenten für die Gradientenspulen. Aufgrund der räumlichen Nähe der Steuerungskomponenten zu den Spulen können die Zuleitungen deutlich kürzer ausgebildet werden, als wenn die Steuerungskomponenten in einem separaten Gehäuse neben dem MRT-Gerät untergebracht werden.
- In einer anderen vorteilhaften Ausbildung der Erfindung umfasst der Teil der Steuerungskomponenten die Steuerungskomponenten für die HF-Spulen, wie die HF-Verstärker, hier insbesondere die rauscharmen HF-Vorverstärker. Dadurch, dass die HF-Verstärker abgeschirmt und stark gekühlt sind, lassen sich qualitativ hochwertige Ergebnisse der Verstärkung erzielen.
- Das erfindungsgemäße MRT-Gerät nach Patentanspruch 7 umfasst einen supraleitenden Magneten, dessen Spulen in einem Heliumtank angeordnet sind, und elektronische Steuerungskomponenten, wobei der Heliumtank an seiner Außenfläche zumindest eine muldenförmige Vertiefung aufweist, in der zumindest ein Teil der Steuerungskomponenten angeordnet ist. Die muldenförmige Vertiefung ist dabei im freien Platz zwischen den Abschirmspulen ausgebildet. Zudem befinden sich nun die Steuerungskomponenten in räumlicher Nähe zu den Bestandteilen der MRT-Anlage, sodass lange, abgeschirmte Zuleitungen wesentlich kürzer und kostengünstiger ausgebildet werden können.
- Dadurch, dass sich der Heliumtank üblicherweise innerhalb eines Vakuumkessels befindet, befinden sich auch die Steuerungskomponenten innerhalb des Vakuumkessels. Da der Vakuumkessel üblicherweise als Metallkessel ausgebildet ist, ist durch die Anordnung der Steuerungskomponenten außerhalb des Heliumtanks und innerhalb des Vakuumkessels eine HF-technische Abschirmung der Steuerungskomponenten auf einfache Weise gewährleistet.
- Üblicherweise enthält der Vakuumkessel neben dem Heliumtank zumindest ein Kälteschild. In einer Ausführungsvariante sind die Steuerungskomponenten, die in der muldenförmigen Vertiefung angeordnet sind, zwischen der Außenfläche des Heliumtanks und dem Kälteschild angeordnet. Da das Kälteschild üblicherweise als 77K-Kälteschild ausgebildet ist, das aktiv gekühlt wird, sind die Steuerungskomponenten bevorzugterweise mit dem Kälteschild verbunden. Dadurch kann die Abwärme der Steuerungskomponenten auf einfache Weise abtransportiert werden.
- Auch hier umfassen die Steuerungskomponenten vorzugsweise Steuerungskomponenten für die Gradientenspulen und/oder für die HF-Spulen, insbesondere deren HF-Verstärker.
- Das erfindungsgemäße MRT-Gerät nach Patentanspruch 13 umfasst einen supraleitenden Magneten, dessen Spulen in einem Heliumtank angeordnet sind, der in einem Vakuumkessel angeordnet ist, und elektronische Steuerungskomponenten, wobei der Heliumtank an seiner Außenfläche zumindest eine muldenförmige Vertiefung aufweist, und wobei der Vakuumkessel an seiner Außenfläche zumindest eine weitere muldenförmige Vertiefung aufweist, die im Bereich der muldenförmigen Vertiefung des Heliumtanks angeordnet ist, wobei zumindest ein Teil der Steuerungskomponenten in der weiteren muldenförmigen Vertiefung des Vakuumkessels angeordnet sind. Die muldenförmigen Vertiefungen sind dabei im freien Platz zwischen den Abschirmspulen angeordnet. Dadurch, dass sich die Steuerungskomponenten nun außerhalb des Vakuumkessels befinden, ist eine einfache Wartung der Steuerungskomponenten gewährleistet. Der Vakuumkessel dient gleichzeitig als Wärmesenke für die Steuerungskomponenten.
- In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist über der muldenförmigen Vertiefung des Vakuumkessels ein HF-Schirm angebracht, um die Steuerungskomponenten von allen Seiten gegenüber störender HF-Strahlung abzuschirmen. In einer einfa chen Ausgestaltung kann der HF-Schirm als metallische Abdeckung, beispielsweise aus Edelstahl, Aluminium, Kupfer oder aber auch als metallisierte Kunststoffplatte ausgebildet sein.
- Auch hier umfassen die Steuerungskomponenten vorzugsweise Steuerungskomponenten für die Gradientenspulen und/oder für die HF-Spulen.
- Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen gemäß den Merkmalen der Unteransprüche werden im Folgenden anhand schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele in der Zeichnung näher erläutert, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Es zeigen:
-
1 einen schematischen Längsschnitt durch ein MRT-Gerät, bei dem ein Teil der Steuerungskomponenten in einem heliumgekühlten Heliumtank angeordnet ist, -
2 einen schematischen Längsschnitt durch ein MRT-Gerät, bei dem ein Teil der Steuerungskomponenten in einer muldenförmigen Vertiefung des Heliumtanks angeordnet ist, und -
3 einen schematischen Längsschnitt durch ein MRT-Gerät, bei dem ein Teil der Steuerungskomponenten in einer muldenförmigen Vertiefung des Vakuumkessels angeordnet ist. - In
1 ist schematisch ein Längsschnitt durch ein MRT-Gerät1 gezeigt. In der tunnelförmigen Öffnung3 befindet sich ein Patient5 auf einer Patientenliege7 . Hinter der Verkleidung9 der tunnelförmigen Öffnung3 sind verschiedene Spulen angeordnet, die die für die Bildgebung notwendigen Magnetfelder erzeugen. - Eine HF-Spule
11 ist in dem hier gezeigten Beispiel als Körperspule ausgebildet. Mit ihr werden HF-Anregungspulse gesen det oder die rotierende Quermagnetisierung der Kernspins detektiert. Sie befindet sich üblicherweise hinter der Verkleidung9 möglichst nahe am Patienten5 . Um die Körperspule herum sind die Gradientenspulen15 zur Erzeugung der Gradientenfelder angeordnet. Zwischen den Gradientenspulen15 und dem supraleitendem Magneten1.7 befinden sich Mittel13 zur Shimmung des Grundmagnetfeldes B0. - Das Grundmagnetfeld B0 wird von einem supraleitenden Magneten
17 erzeugt. Hierfür befinden sich supraleitendn Spulen19 ,21 in einem mit flüssigem Helium gefüllten Heliumtank23 . Sie sind üblicherweise an in1 nicht gezeigten Spulenträgern angeordnet. Um eine Erwärmung des flüssigen Heliums durch Wärmekonvektion möglichst gering zu halten, befindet sich der Heliumtank23 in einem Vakuumkessel25 und ist zusätzlich durch Kälteschilde27 geschützt. - In der hier dargestellten Ausführungsform der Erfindung sind elektronische Steuerungskomponenten
29 , die hier als Steuerungskomponenten für die Gradientenspulen15 ausgebildet sind, innerhalb des Heliumtanks23 angeordnet. Der Platz, in dem die elektronische Steuerungskomponenten29 angeordnet sind, ist dabei nach innen von den Primärspulen19 , nach außen von dem äußeren Mantel des Heliumtanks23 und seitlich von den beiden Abschirmspulen21 begrenzt. Dadurch, dass sich die Steuerungskomponenten29 in einem metallischen Heliumtank23 befinden, sind sie vor einer Störung durch elektromagnetische Strahlung abgeschirmt. Das für die Kühlung der Spulen19 ,21 zuständige flüssige Helium sorgt zudem für eine Kühlung der Steuerungskomponenten29 . - Die Steuerungskomponenten
29 sind mit einer Zuleitung31 versehen, mit der die Stromzufuhr und die Verbindung der Steuerungskomponenten29 mit weiteren Bestandteilen – hier mit den Gradientenspulen15 – des MRT-Gerätes1 ermöglicht werden. -
2 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Hier ist der Heliumtank23 an seiner äußeren Mantelfläche mit ei ner muldenförmigen Vertiefung37 ausgestattet. Die muldenförmige Vertiefung37 verkleinert dabei den im Heliumtank23 ungenutzten Platz zwischen den Abschirmspulen21 . Auf diese Weise wird außerhalb des Heliumtanks23 Platz gewonnen, an dem nun Steuerungskomponenten29' angebracht werden können. - Bei den hier gezeigten Steuerungskomponenten
29' umfassen diese einen HF-Verstärker33 und sind über Zuleitungen31' mit den HF-Spulen11 verbunden. Der HF-Verstärker33 kann beispielsweise ein rauscharmer Vorverstärker für die HF-Spule11 sein. Dadurch, dass sich der HF-Verstärker33 in einer kalten Umgebung befindet und zudem durch den Vakuumkessel25 vor HF-Strahlung abgeschirmt ist, kann eine qualitativ hochwertige Verstärkung gewährleistet werden. - Da sich der HF-Verstärker
33 zwischen den Kälteschilden27 und dem Heliumtank23 befindet, kann die Kühlung des HF-Verstärkers33 auf einfache Weise gewährleistet werden, indem beispielsweise der HF-Verstärker33 – wie hier gezeigt – mit einem der Kälteschilde27 , vorzugsweise dem aktiv gekühlten 77K-Kälteschild, verbunden ist. Es ist aber auch möglich, die Steuerungskomponenten29' mit der Wand des Heliumtanks 23 zum Zwecke der Kühlung zu verbinden. - Da sich die Steuerungskomponenten
29' mit dem HF-Verstärker33 innerhalb des üblicherweise metallenen Vakuumkessels25 befinden, ist durch diese Anordnung automatisch die HF-Abschirmung der Steuerungskomponenten gewährleistet. -
3 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Der Vakuumkessel25 und der Heliumtank23 weisen jeweils an den äußeren Mantelflächen eine muldenförmige Vertiefung38 ,37 auf. Die muldenförmigen Vertiefungen37 ,38 verkleinern dabei den im Heliumtank23 ungenutzten Platz zwischen den Abschirmspulen21 . Die Kälteschilde27 sind entsprechend geformt. Auf diese Weise wird außerhalb des Vakuumkessels25 Platz gewonnen, an dem nun Steuerungskomponenten29' angebracht werden können. Da die Steuerungskomponenten29' an der Wand des Va kuumkessels25 angeordnet sind, dient die Wand als Wärmesenke für die Steuerungskomponenten29' . Dadurch, dass sich die Steuerungskomponenten29' außerhalb des Vakuumkessels25 befinden, ist zudem eine einfache Wartung der Steuerungskomponenten29' möglich. - Damit die Steuerungskomponenten
29' und insbesondere der HF-Verstärker33 von Störstrahlung abgeschirmt sind, ist um die muldenförmige Vertiefung38 des Vakuumkessels25 ein HF-Schirm35 , beispielsweise eine metallische Abdeckung, angebracht. Dadurch sind die Steuerungskomponenten29' nach allen Seiten hin abgeschirmt. Die muldenförmigen Vertiefungen37 ,38 des Vakuumkessels25 und des Heliumtanks23 und der HF-Schirm35 müssen nicht zwangsläufig – wie hier abgebildet – axialsymmetrisch um den gesamten Umfang des Vakuumkessels25 verlaufen. Die Vertiefungen37 ,38 können auch nur in einem Teilsegment der äußeren Wand des Vakuumkessels25 und des Heliumtanks23 angebracht werden. In diesem Fall muss der HF-Schirm35 nicht um den gesamten Umfang des Vakuumkessels25 , sondern lediglich oberhalb der Vertiefung38 des Vakuumkessels25 angebracht werden.
Claims (18)
- MRT-Gerät mit einem supraleitenden Magneten (
17 ), dessen Spulen in einem Heliumtank (23 ) angeordnet sind, und mit elektronischen Steuerungskomponenten (29 ,29' ), dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Steuerungskomponenten (29 ,29' ) innerhalb des Heliumtanks (23 ) angeordnet ist. - MRT-Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulen Primärspulen (
19 ) und Abschirmspulen (21 ) umfassen, wobei die Steuerungskomponenten (29 ,29' ) zwischen den Abschirmspulen (21 ) angeordnet sind. - MRT-Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Raum, in dem die Steuerungskomponenten (
29 ,29' ) zwischen den Abschirmspulen (21 ) angeordnet sind, nach innen von den Primärspulen (19 ), nach außen von einer äußeren Wand des Heliumtanks (23 ) und seitlich von den Abschirmspulen (21 ) begrenzt wird. - MRT-Gerät nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der im Heliumtank (
23 ) angeordnete Teil der Steuerungskomponenten (29 ,29' ) Steuerungskomponenten für Gradientenspulen (15 ) umfasst. - MRT-Gerät nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der im Heliumtank (
23 ) angeordnete Teil der Steuerungskomponenten (29 ,29' ) Steuerungskomponenten für HF-Spulen (11 ) umfasst. - MRT-Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der im Heliumtank (
23 ) angeordnete Teil der Steuerungskomponenten (29 ) zumindest einen HF-Verstärker (33 ) umfasst. - MRT-Gerät mit einem supraleitenden Magneten (
17 ), dessen Spulen in einem Heliumtank (23 ) angeordnet sind, und mit elektronischen Steuerungskomponenten (29 ,29' ), dadurch gekennzeichnet, dass der Heliumtank (23 ) an seiner Außenfläche zumindest eine muldenförmige Vertiefung (37 ) aufweist, in der zumindest ein Teil der Steuerungskomponenten (29 ,29' ) angeordnet ist. - MRT-Gerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungskomponenten (
29 ,29' ), die in der zumindest einen muldenförmigen Vertiefung (37 ) angeordnet sind, zwischen der Außenfläche des Heliumtanks (23 ) und einem Kälteschild (27 ) angeordnet sind. - MRT-Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungskomponenten (
29 ,29' ) mit dem Kälteschild (27 ) verbunden sind. - MRT-Gerät nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der in der muldenförmigen Vertiefung (
37 ) angeordnete Teil der Steuerungskomponenten (29 ,29' ) Steuerungskomponenten für die Gradientenspulen (15 ) umfasst. - MRT-Gerät nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der in der muldenförmigen Vertiefung (
37 ) angeordnete Teil der Steuerungskomponenten (29 ,29' ) Steuerungskomponenten für die HF-Spulen (11 ) umfasst. - MRT-Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der in der muldenförmigen Vertiefung (
37 ) angeordnete Teil der Steuerungskomponenten (29 ,29' ) zumindest einen HF-Verstärker (33 ) umfasst. - MRT-Gerät mit einem supraleitenden Magneten (
17 ), dessen Spulen in einem Heliumtank (23 ) angeordnet sind, der in einem Vakuumkessel (25 ) angeordnet ist, und mit elektronischen Steuerungskomponenten (29 ,29' ), dadurch gekennzeichnet, dass der Heliumtank (23 ) an seiner Außenfläche zumindest eine muldenförmige Vertiefung (37 ) aufweist, und dass der Vakuumkessel (25 ) an seiner Außenfläche zumindest eine weitere muldenförmige Vertiefung (38 ) aufweist, die im Bereich der muldenförmigen Vertiefung des Heliumtanks (23 ) angeordnet ist, wobei zumindest ein Teil der Steuerungskomponenten (29 ,29' ) in der weiteren muldenförmigen Vertiefung (38 ) des Vakuumkessels (25 ) angeordnet ist. - MRT-Gerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass über den Steuerungskomponenten (
29 ,29' ), die in der zumindest einen weiteren muldenförmigen Vertiefung (38 ) angeordnet sind, ein HF-Schirm (35 ) angeordnet ist. - MRT-Gerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der HF-Schirm (
35 ) als metallische Abdeckung ausgebildet ist. - MRT-Gerät nach mindestens einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der in der weiteren muldenförmigen Vertiefung (
38 ) angeordnete Teil der Steuerungskomponenten (29 ,29' ) Steuerungskomponenten für die Gradientenspulen (15 ) umfasst. - MRT-Gerät nach mindestens einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der in der weiteren muldenförmigen Vertiefung (
38 ) ange ordnete Teil der Steuerungskomponenten (29 ,29' ) Steuerungskomponenten für die HF-Spulen (11 ) umfasst. - MRT-Gerät nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der in der weiteren muldenförmigen Vertiefung (
38 ) angeordnete Teil der Steuerungskomponenten (29 ,29' ) zumindest einen HF-Verstärker (33 ) umfasst.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102005046722A DE102005046722B3 (de) | 2005-09-29 | 2005-09-29 | MRT-Gerät |
| US11/529,647 US7538648B2 (en) | 2005-09-29 | 2006-09-28 | MRT device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102005046722A DE102005046722B3 (de) | 2005-09-29 | 2005-09-29 | MRT-Gerät |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102005046722B3 true DE102005046722B3 (de) | 2007-04-26 |
Family
ID=37893133
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE102005046722A Expired - Fee Related DE102005046722B3 (de) | 2005-09-29 | 2005-09-29 | MRT-Gerät |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7538648B2 (de) |
| DE (1) | DE102005046722B3 (de) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101788655A (zh) * | 2009-01-24 | 2010-07-28 | Ge医疗系统环球技术有限公司 | 磁共振成像系统以及使该系统中主磁体的温度稳定的方法 |
| DE102010025629A1 (de) * | 2010-06-30 | 2012-01-05 | Siemens Aktiengesellschaft | HF - Dämpfung |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0151719A2 (de) * | 1983-12-06 | 1985-08-21 | BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie. | Magnetsystem für einen Kernspintomograph |
| US5568110A (en) * | 1996-02-20 | 1996-10-22 | General Electric Company | Closed MRI magnet having reduced length |
| US20050073308A1 (en) * | 2003-10-01 | 2005-04-07 | Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc | Integrated electronic rf shielding apparatus for an mri magnet |
| DE10340352A1 (de) * | 2003-09-02 | 2005-04-07 | Bruker Biospin Ag | Kryokopf mit mehreren Wärmetauschern für die Kühlung der HF-Spulen oder Resonatoren |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3296825A (en) * | 1964-11-02 | 1967-01-10 | Gen Electric | Solid state electronic device and method |
| US3333218A (en) * | 1964-11-02 | 1967-07-25 | Gen Electric | Superconductive electronic device |
| US3419794A (en) * | 1966-05-05 | 1968-12-31 | Varian Associates | Superconductive magnet having an automatic coolant low level warning and shut down means |
| US3359516A (en) * | 1966-10-03 | 1967-12-19 | Gen Electric | Aysmmetric superconductive device |
| US4827217A (en) * | 1987-04-10 | 1989-05-02 | Biomagnetic Technologies, Inc. | Low noise cryogenic apparatus for making magnetic measurements |
| US5144805A (en) * | 1988-11-09 | 1992-09-08 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Multi-stage cold accumulation type refrigerator and cooling device including the same |
| EP0401420A1 (de) * | 1989-06-05 | 1990-12-12 | Siemens Aktiengesellschaft | HF-Abschirmvorrichtung in einem Dewar-Gefäss für eine supraleitende Magnetometer-Einrichtung |
| US4986077A (en) * | 1989-06-21 | 1991-01-22 | Hitachi, Ltd. | Cryostat with cryo-cooler |
| EP0561552B1 (de) * | 1992-03-17 | 1997-10-15 | Hitachi, Ltd. | Magnetfeldgenerator, Dauerstromschalter für einen solchen Magnetfeldgenerator und Verfahren zum Steuern eines solchen Magnetfeldgenerators |
| JP3968211B2 (ja) * | 2000-08-31 | 2007-08-29 | 株式会社日立製作所 | 微弱磁場計測デュワー |
| US7230426B2 (en) * | 2003-06-20 | 2007-06-12 | General Electric Company | Split-shield gradient coil with improved fringe-field |
| US6965236B2 (en) * | 2003-11-20 | 2005-11-15 | Ge Medical Systems Global Technology Co., Llc | MRI system utilizing supplemental static field-shaping coils |
| US6828889B1 (en) * | 2003-11-26 | 2004-12-07 | Ge Medical Systems Information Technologies, Inc. | Recondensing superconducting magnet thermal management system and method |
-
2005
- 2005-09-29 DE DE102005046722A patent/DE102005046722B3/de not_active Expired - Fee Related
-
2006
- 2006-09-28 US US11/529,647 patent/US7538648B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0151719A2 (de) * | 1983-12-06 | 1985-08-21 | BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie. | Magnetsystem für einen Kernspintomograph |
| US5568110A (en) * | 1996-02-20 | 1996-10-22 | General Electric Company | Closed MRI magnet having reduced length |
| DE10340352A1 (de) * | 2003-09-02 | 2005-04-07 | Bruker Biospin Ag | Kryokopf mit mehreren Wärmetauschern für die Kühlung der HF-Spulen oder Resonatoren |
| US20050073308A1 (en) * | 2003-10-01 | 2005-04-07 | Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc | Integrated electronic rf shielding apparatus for an mri magnet |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20070069842A1 (en) | 2007-03-29 |
| US7538648B2 (en) | 2009-05-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69430936T2 (de) | Gradientenspule für magnetische Resonanz und Hochfrequenz-Abschirmung | |
| DE69926949T2 (de) | Offener, supraleitender Magnet mit Abschirmung | |
| EP0586983B1 (de) | Gradientenspulen für Therapietomographen | |
| DE69927197T2 (de) | Abgeschirmter und offener supraleitender Magnet | |
| EP0462131B1 (de) | Magnetsystem | |
| DE69028379T2 (de) | System zur Bilderzeugung mittels magnetischer Resonanz mit aktiv abgeschirmten Gradientenspulen | |
| DE3752332T2 (de) | Selbstgeschmirmte Gradientspulen für Abbildung in kernmagnetischer Resonanz | |
| DE69532220T2 (de) | Scheibenförmiger Magnet zur Bilderzeugung mittels magnetischer Resonanz | |
| DE69829029T2 (de) | Kernspintomograph mit planarer Gradientenspulenanordnung | |
| DE69716825T2 (de) | Supraleitende magnetvorrichtung und bilderzeugungsvorrichtung durch magnetische resonanz unter verwendung derselben | |
| DE102008037507B4 (de) | Magnetanordnung für eine Magnetresonanz-Bildgebungsvorrichtung | |
| EP3736590B1 (de) | Magnetresonanztomographiesystem zur simultanen messung mehrerer patienten | |
| EP0073399B1 (de) | Gradientenspulen-System einer Einrichtung der Kernspinresonanz-Technik | |
| DE69929752T2 (de) | Heliumtank für supraleitenden Magnet mit offener Architektur für die bildgebende magnetische Resonanz | |
| DE10019841A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung für einen supraleitenden Magneten mit Polschuh | |
| DE102007047023A1 (de) | Magnetresonanzgerät | |
| DE102011081039A1 (de) | Lokalspulenanordnung mit integriertem Shimleiter | |
| DE69937533T2 (de) | Offener Magnet mit Abschirmung | |
| DE102005044635B4 (de) | Einrichtung zur Magnetfelderzeugung und Magnetresonanzanlage | |
| DE102011086658B3 (de) | Von Gradienten unabhängige Shimspule für eine Lokalspule einer Magnetresonanzeinrichtung, Lokalspule, Magnetresonanzeinrichtung, sowie Verfahren zur Platzierung einer Shimspuleneinrichtung | |
| DE69330822T2 (de) | Lokale transversale gradientenspule für die bildgebende magnetische resonanz | |
| DE19829298C2 (de) | Gradientenspulensystem für ein Kernspintomographiegerät | |
| DE68924610T2 (de) | Magnetanordnung zur Anwendung in einem Bilderzeugungssystem mittels magnetischer Resonanz. | |
| EP0181383B1 (de) | Kernspintomograph | |
| EP0372096A1 (de) | Gradientenspulen-System für einen Kernspintomographen |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| R084 | Declaration of willingness to licence | ||
| 8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
| R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |