DE102009024226A1 - Optimiertes Kühlebenen-/Sattelspulensystem - Google Patents
Optimiertes Kühlebenen-/Sattelspulensystem Download PDFInfo
- Publication number
- DE102009024226A1 DE102009024226A1 DE102009024226A DE102009024226A DE102009024226A1 DE 102009024226 A1 DE102009024226 A1 DE 102009024226A1 DE 102009024226 A DE102009024226 A DE 102009024226A DE 102009024226 A DE102009024226 A DE 102009024226A DE 102009024226 A1 DE102009024226 A1 DE 102009024226A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- field
- gradient
- coil system
- saddle coil
- magnetic resonance
- 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.)
- Granted
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims abstract description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 3
- 238000005457 optimization Methods 0.000 abstract description 2
- 102100032912 CD44 antigen Human genes 0.000 description 3
- 108010069264 keratinocyte CD44 Proteins 0.000 description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N (2r,3r,4s,5r)-2-[6-[[2-(3,5-dimethoxyphenyl)-2-(2-methylphenyl)ethyl]amino]purin-9-yl]-5-(hydroxymethyl)oxolane-3,4-diol Chemical compound COC1=CC(OC)=CC(C(CNC=2C=3N=CN(C=3N=CN=2)[C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)C=2C(=CC=CC=2)C)=C1 BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N 0.000 description 1
- 238000012307 MRI technique Methods 0.000 description 1
- 101100514733 Neurospora crassa (strain ATCC 24698 / 74-OR23-1A / CBS 708.71 / DSM 1257 / FGSC 987) mri-1 gene Proteins 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000010006 flight Effects 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 238000002595 magnetic resonance imaging Methods 0.000 description 1
- 238000003325 tomography Methods 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
- G01R33/38—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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Abstract
Eine Optimierung eines Magnetresonanzgeräts (3) wird ermöglicht durch eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Erzeugung eines Gradientenfeldes in einem Magnetresonanzgerät (3), wobei durch eine erste Kühlebenen-/Sattelspulensystem (7a, 7b, 8a, 8b), ein in eine erste Richtung (X*) gerichtetes Feld (B) erzeugt wird, wobei durch eine weitere Kühlebenen-/Sattelspulensystem (9a, 9b; 10a, 10b) ein in eine weitere Richtung (Y) gerichtetes Feld (B) erzeugt wird, - wobei sich ein in eine Richtung (X) weisendes Gradientenfeld (B) aus dem von der ersten Kühlebenen-/Sattelspulensystem erzeugten Feld (B) und dem von der weiteren Kühlebenen-/Sattelspulensystem erzeugten Feld (B) zusammensetzt.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Magnetresonanzgerät und Verfahren zur Erzeugung eins Gradientenfeldes in einem Magnetresonanzgerät.
- Magnetresonanzgeräte zur Untersuchung insbesondere von Patienten durch Magnetresonanztomographie sind beispielsweise aus der
DE10314215B4 bekannt. - Moderne Magnetresonanzanlagen arbeiten mit Spulen zum Aussenden von Hochfrequenzpulsen zur Kernresonanzanregung und/oder zum Empfang induzierter Magnetresonanzsignale. Üblicherweise besitzt eine Magnetresonanzanlage eine größere, in der Regel fest im Gerät eingebaute sogenannte Ganzkörperspule (auch Bodycoil oder BC genannt), sowie mehrere kleine Lokalspulen (auch Oberflächenspulen oder LC genannt). Zum Auslesen von Informationen aus denen Bilder generiert werden können werden mit Gradientenspulen für drei Achsen (z. B. X, Y etwa radial zum Patienten, Z in Längsrichtung des Patienten) ausgewählte Bereiche des zu untersuchenden Objektes bzw. Patienten ausgelesen.
- Die Ortskodierung in der Magnetresonanztomographie wird üblicherweise mit Hilfe eines Gradientenspulesystems mit drei unabhängig ansteuerbaren, magnetisch orthogonalen Gradienten-Feldspulen-Systemen realisiert.
- Durch Überlagerung der drei frei skalierbaren Felder (in drei Richtungen X, Y, Z) kann die Orientierung der kodierenden Ebene (,Gradientenfeld') frei gewählt werden. Bei einigen wichtigen MR-Anwendungen wie z. B. EPI (Echo Planar Imaging) wird dieser Freiheitsgrad nur eingeschränkt benutzt. Hier wird immer die horizontale Achse (X-Achse) für den Auslesegradientenzug verwendet, was auch als klinisch etablierter Standard oder „Goldstandard” bezeichnet wird.
- Auf dieser horizontalen Achse (X-Achse) liegt bei EPI die Hauptlast der Gradientensequenz (> 90% der Summenleistung aller Achsen). Bei heutigen Gradientensystemen sind die Koordinatenachsen der drei Feldspulen parallel zum Patientenkoordinatensystem orientiert. Dies führt bei achsparalleler asymmetrischer Gradientenlast zu einer Leistungsbegrenzung durch die Hardware einer Einzelachse. Typischerweise werden die EPI-Readout-Amplituden durch die verfügbare Kühlleistung für die Gradienten-Feld-Spulen der X-Achse des Gradientensystems limitiert.
- Bisher wurde nach internem Stand der Technik dieses Problem gelöst durch Ausmessung der Systemlimits einer Einzelachse und entsprechende Limitierung der Sequenzparameter.
- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist eine Optimierung der thermischen Eigenschaften einer Anordnung aus Kühlungsebenen und Satteleulen, insbesondere hinsichtlich Wärmeerzeugung und -abfuhr.
- Die Aufgabe wird jeweils durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst.
- Die erfindungsgemäße Anordnung eines Kühlebenen-/Sattelspulensystems zur Verlagerung der Leistungsgrenze von der thermischen Begrenzung der Gradientenspule zur (höheren) Netzleistungsbegrenzung des Gradientenverstärkers kann folgende Vorteile haben:
- – dieanwendbareLeistung kann bei z. B. EPI um bis zu 40% erhöht sein,
- – die verfügbare Readout-Gradientenstärke bei z. B. EPI kann um bis zu 18% erhöht werden,
- – die verfügbare Slewrate bei z. B. EPI kann um bis zu 40% erhöht sein
- – die verfügbare maximale Gradientenstärke bei z. B. EPI kann um bis zu 40% erhöht sein.
- – die Umsetzung in der MR Steuerung kann einfach implementierbar sein.
- Ein erfindungsgemäßes Magnetresonanzgerät umfasst:
eine erstes Kühlebenen-/Sattelspulensystem zur Erzeugung eines in eine erste Richtung gerichteten Feldes,
eine weiteres Kühlebenen-/Sattelspulensystem zur Erzeugung eines in eine weitere Richtung gerichteten Feldes,
– wobei sich ein Gradientenfeld in einer (im Patienten oder MRT etwa radiale) Richtung zumindest aus dem von dem ersten Kühlebenen-/Sattelspulensystem erzeugten Feld und dem von dem weiteren Kühlebenen-/Sattelspulensystem erzeugten Feld zusammensetzt. - Die Erfindung umfasst ferner ein Verfahren zur Erzeugung eines Gradientenfeldes in einem Magnetresonanzgerät,
wobei durch ein erstes Kühlebenen-/Sattelspulensystem ein in eine erste Richtung gerichtetes Feld erzeugt wird,
wobei durch eine weiteres Kühlebenen-/Sattelspulensystem ein in eine weitere Richtung gerichtetes Feld erzeugt wird,
– wobei sich ein in eine Richtung weisendes Gradientenfeld aus zumindest dem von dem ersten Kühlebenen-/Sattelspulensystem erzeugten Feld und dem von der weiteren Kühlebenen-/Sattelspulensystem erzeugten Feld zusammensetzt. - Bevorzugte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
- Vorzugsweise ist die Richtung des Gradientenfeldes etwa horizontal gerichtet, was die weitgehend gleichen Aufnahmeeigenschaften (hinsichtlich Artefakten etc) wie bei herkömmli chen Geräten (mit horizontalem Feld einer einzeln angesteuerten Kühlebenen-/Sattelspulensystem) bewirkt und damit demjenigen der/die das Magnetresonanzgerät benutzt, Bilder liefert, die im Wesentlichen in gleicher Weise wie bei herkömmlichen Geräten zu interpretieren sind.
- Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist ein Winkel zwischen 0 Grad und 45 Grad zwischen der Richtung eines von einer ersteren Kühlebenen-/Sattelspulensystem erzeugten Magnetfeldes und der Horizontalen vorgesehen, insbesondere ein Winkel von etwa 45 Grad welcher ein maximales Feld aus den beiden Gradientenspulenanordnungen erzeugen lässt.
- Nach einer Ausgestaltung der Erfindung wird sie in einem Magnetresonanzgerät eingesetzt, bei dem mehr als die Hälfte, insbesondere mehr als 80% (vorzugsweise mehr als 90%) der für Gradientenspulen aufgewendeten Leistung für ein Gradientenfeld in eine Richtung (z. B. X) verwendet wird, weil sich hier die Leistungsvorteile besonders deutlich zeigen.
- Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Dabei zeigt:
-
1 eine Skizze eines Magnetresonanzgeräts, -
2 in einem Querschnitt Gradientenspulen für die (horizontale) X-Achse und die (vertikale) Y-Achse, -
3 räumlich Gradientenspulen für die (horizontale) X-Achse, -
4 räumlich Gradientenspulen für die (vertikale) Y-Achse, -
5 in einem Querschnitt gegenüber der Horizontalen um einen Winkel Theta radial gedreht angeordnete Gradientenspulen. -
1 zeigt ein Magnetresonanzgerät1 mit einer Ganzkörperspule2 und einem Rohr-förmigen Raum3 , in welchen eine Patientenliege4 mit z. B. einem Patienten5 und einer Lokalspule6 gefahren werden kann, um Aufnahmen des Patienten5 zu generieren. - In der Ganzkörperspule
2 sind Kühlebenen-/Sattelspulensysteme vorgesehen, die jeweils (hier zwei) Paare von Sattelspulen umfassen. Kühlebenen101 ,102 ,103 ,104 ,105 ,106 ,107 ,108 werden im folgenden auch Kühllagen genannt. Hier sind beispielhaft Paare von Sattelspulen7a ,7b und8a ,8b zur Erzeugung eines Y-Gradientenfeldes in Y-Richtung und Paare von SattelspulenGradientenspulen9a ,9b ;10a ,10b zur Erzeugung eines X-Gradientenfeldes in X-Richtung dargestellt. - Diese Sattelspulen bilden gemeinsam mit den Kühllagen XX und YY eine Einheit. Die Kühllagen sind derart ausgebildet, dass sich die Bereiche maximaler Kühlleistung mit den Bereichen maximaler Stromdichte (thermische Hotspots) beider Gradientenachsen X und Y überdecken.
- Verschiedene Ausführungsformen können folgendes vorsehen:
- i) Lagenaufbau X Y Kühlung oder Lagenaufbau X Kühlung Y oder Lagenaufbau Kühlung X Y: die Kühlebene enthält vier Bereiche erhöhter Kühleffizienz (z. B. erhöhte Wicklungsdichte von Schläuchen), welche sich mit den thermischen Hotspots der X und Y-Achse überdecken.
- ii) Lagenaufbau X Kühlung Y Kühlung: jede der beiden Kühlebenen enthält zwei Bereiche erhöhter Kühleffizienz passend zu der jeweils zu kühlenden Gradientenachse.
- Ferner sind noch an sich bekannte Spulen zur Erzeugung eines Grundmagnetfeldes und Spulen zur Erzeugung eines z-Gradientenfeldes und andere bekannte Elemente vorgesehen, die zur Verbesserung der Übersichtlichkeit hier nicht dargestellt sind.
-
2 zeigt als Querschnitt durch ein Magnetresonanzgerät1 gemäß dem Stand der Technik Gradientenspulen8a ,8b zur Erzeugung eines Y-Gradientenfeldes in Y-Richtung und Gradientenspulen9a ,9b zur Erzeugung eines X-Gradientenfeldes in X-Richtung. Dabei ist das Feld der Gradientenspulen8a ,8b in Y-Richtung und das Feld der Gradientenspulen9a ,9b in X-Richtung ausgerichtet. -
3 zeigt als räumliche Ansicht einer Wicklungsschicht eines Magnetresonanzgeräts1 , auf das Gradientenspulen9a ,9b ;10a ,10b aufgewickelt sind. -
4 zeigt als räumliche Ansicht einer Wicklungsschicht eines Magnetresonanzgeräts1 , auf das die Gradientenspulen7a ,7b ,8a ,8b aufgewickelt sind, wobei die Gradientenspulen7a ,8a sichtbar sind. - Im dargestellten Beispiel sind wie
2 zeigt die Gradientenspulen9a ,9b ;10a ,10b in einer Schicht über den Gradientenspulen7a ,7b ,8a ,8b aufgewickelt. -
5 zeigt ein erfindungsgemäßes Magnetresonanzgerät1 , bei dem die Magnetfelder der Gradientenspulen7a ,7b ,8a ,8b (dargestellt sind Gradientenspulen8a ,8b ) – und damit auch die Gradientenspulenmittepunktssenkrechten – in einem zur Horizontalen um 0 bis 45 Grad, vorzugsweise etwa 45 Grad geneigten Winkel Theta (☐) ausgerichtet sind (wobei entsprechend die Magnetfelder der Gradientenspulen9a ,9b ;10a ,10b (dargestellt sind Gradientenspulen9a ,9b ) in einem zur Horizontalen um 45 ... 90 Grad geneigten Winkel Theta (☐) ausgerichtet sind). - Von diese Anordnung könnte einen Fachmann abhalten, dass durch die nach einer Ausgestaltung der Erfindung in
5 gegenüber dem Stand der Technik (2 ) um den Winkel Theta (☐) um die Patientenlängsachse (also gegenüber der Horizontalen) gedreht angeordneten Gradientenspulen7a ,7b ,8a ,8b ,9a ,9b ,10a ,10b Bildeffekte (wie z. B. Artefakte) eine mit dem Magnetresonanzgerät gewonnene Bilddarstellung des Patienten in anderer Weise verändern als üblich, so dass für einen anwendenden Arzt das Bild nicht unmittelbar in gewohnter Weise verständlich wäre. - In der Anordnung gemäß
5 sind wie auch in1 und2 sind ebenfalls Kühlebenen (= Kühllagen)101 ,102 ,103 ,104 ,105 ,106 ,107 ,108 vorgesehen, die sich z. B. ebenfalls in gegenüber2 um einen Winkel Theta (☐) gedrehter Position befinden können; sie sind jedoch zur Optimierung der Übersichtlichkeit in5 nicht dargestellt. - Es wird hier vorgesehen, dass zur Erzeugung eines Gradienten-Gesamtfelds BGradient in horizontaler X-Richtung neben einem ersten Kühlebenen-/Sattelspulensystem
7a ,7b ,8a ,8b (dargestellt in5 sind8a ,8b ) zur Erzeugung eines in eine erste Richtung X* gerichteten Feldes BX* eine weitere Kühlebenen-/Sattelspulensystem9a ,9b ;10a ,10b (dargestellt in5 sind9a ,9b ) zur Erzeugung eines in eine weitere Richtung Y* gerichteten Magnetfeldes BY* (gleichzeitig und/oder zeitweise gleich lange) verwendet wird. Diese beiden Kühlebenen-/Sattelspulensysteme werden zur Erzeugung eines Gradientenfeldes BGradient in eine Richtung beide mit Strom beschaltet, so dass sich im Raum3 des MRT1 (also zumindest an einigen Stellen im Patienten bei der Untersuchung) zu einem Zeitpunkt das Gradientenfeld BGradient = BX* + BY* aus dem von der ersteren Kühlebenen-/Sattelspulensystem7a ,7b ,8a ,8b erzeugten Feld BX* und dem von der weiteren Kühlebenen-/Sattelspulensystem9a ,9b ;10a ,10b erzeugten Feld BY* zu sammensetzt. Damit erzeugen die X*-Gradientenspulenanordnung und die Y*-Gradientenspulenanordnung also zusammen das (bei z. B. EPI deutlich stärkste) Feld in X-Richtung. - Damit ist bei maximalem Strom in jeder der Gradientenspulenanordnungen (
7a ,7b ,8a ,8b /9a ,9b ;10a ,10b ) das Gesamtfeld BGradient in horizontaler X-Richtung stärker als wenn nur eine Gradientenspulenanordnung bei maximalem Strom verwendet würde. Die benötigte elektrische Leistung und Kühlleistung erhöhen sich in diesem Fall um bis zu Faktor zwei. - Im asymmetrischen Lastbetrieb (z. B. EPI) wird die verfügbare Netzleistung durch einen konvertionellen Readoutgradienten in X-Richtung nur etwa zur Hälfte ausgenutzt. Dies ist bedingt durch die thermische Grenze der X-Gradientenachse. Diese wird erreicht sobald die Hotspot-Temperatur einen materialspezifischen Grenzwert überschreitet (z. B. 80°C).
- Erfindungsgemäß wird die thermische Last auf zwei Gradientenachsen verteilt, sodass sich die Anzahl der Hotspots verdoppelt. Die optimale Wärmeabfuhr in diesen Zonen wird erfindungsgemäß im Kühlebenen-/Sattelspulensystem sichergestellt. Dadurch wird die thermische Grenze der gemeinsamen Gradientenachse X' = X + Y nach oben verschoben.
- Durch derartige Ausgestaltungen der Erfindung könnte die Leistungsfähigkeit des Gradientensystems bei asymmetrischem Lastbetrieb um möglicherweise bis zu 40% verbessert werden: Eine erfindungsgemäße Anordnung der Feldspulen führt einen Winkel Theta (☐) zwischen dem Patientenkoordinatensystem (PKS mit u. a. den Achsen X und Y) und dem Feldspulenkoordinatensystem (FKS mit u. a. den Achsen X* und Y*) ein. Der Wert von Theta kann durch den strukturellen Aufbau der Kühlungslage(n) bedingt sein und liegt bei 0 < Theta < 45''. In einem bevorzugten Fall (Theta = 45'') kann die asymmetrische Last symmetrisch auf zwei Feldachsen verteilt werden.
- Dadurch steigt die thermische Belastbarkeit des Gradientensystems z. B. für EPI (= MRT-Technik-Variante Echo Planar Imaging) wesentlich.
- Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass die Kühlungsebene Bereiche maximaler Kühlungseffizienz dort aufweist, wo die sog. ,Hotspots' der Transversalspulen liegen.
- Bei Theta = 45'' kann damit die maximale Kühlleistung für einen Gradientenpulszug in X-Richtung des PKS abgerufen werden. Dadurch verschiebt sich die Begrenzung von der Kühlleistung der GC(= Gradient coils, Gradientenspulen) hin zum Leistungsbedarf am Stromnetz. Bei heutigen Systemen liegt zwischen der ,alten' und ,neuen' Grenze ein Faktor 150/90 = 1.66, was eine besonders gute Ausnutzung des Vorteils bei Theta = 45'' realistisch erscheinen läßt.
- Weitere Vorteile ergeben sich auf Seiten des Gradientenverstärkers: Langlaufende EPI-Sequenzen belasten gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung nicht mehr eine Endstufe maximal, sondern zwei Endstufen mit halber Maximallast. Als günstiger Nebeneffekt steigt die Slewrate auf der X-Achse des PKS um bis zu Faktor Wurzel zwei an (Theta = 45''). Da bei EPI Sequenzen aufgrund der asymmetrischen Verstärkerlast die verfügbare Slewrate 5–10% geringer als bei Standardsequenzen ist, entsteht hier ein unmittelbarer Vorteil für die Bildqualität. Ensprechendes gilt für die maximale Gradientenstärke auf der X-Achse des PKS, was z. B. für ein kostengünstiges Hardwaredesign genutzt werden kann.
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 10314215 B4 [0002]
Claims (22)
- Magnetresonanzgerät (
3 ) umfassend: ein erstes Kühlebenen-/Sattelspulensystem (7a ,7b ,8a ,8b , ...) zur Erzeugung eines in eine erste Richtung (X*) gerichteten Feldes (BX*), ein weiteres Kühlebenen-/Sattelspulensystem (9a ,9b ;10a ,10b , ...) zur Erzeugung eines in eine weitere Richtung (Y*) gerichteten Feldes (BY*), – wobei sich ein Gradientenfeld (BGradient) in eine Richtung (X) zumindest aus dem von dem ersten Kühlebenen-/Sattelspulensystem erzeugten Feld (BX*) und dem von dem weiteren Kühlebenen-/Sattelspulensystem erzeugten Feld (BY*) zusammensetzt,. - Magnetresonanzgerät (
3 ) nach Anspruch 1, wobei die Kühlebenen (101 ,102 ,103 ,104 ,105 ,106 ,107 ,108 ) Bereiche maximaler Kühlleistung im Bereich maximaler Stromdichte der Sattelspulensysteme aufweisen. - Magnetresonanzgerät (
3 ) nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Winkel zwischen 0 Grad und 45 Grad zwischen der Richtung eines von einer ersteren Kühlebenen-/Sattelspulensystem (7a ,7b ,8a ,8b ) erzeugten Magnetfeldes (BX*) und der Horizontalen (X) vorliegt, insbesondere ein Winkel von 40–45 Grad. - Magnetresonanzgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Richtung eines von der ersteren Kühlebenen-/Sattelspulensystem (
7a ,7b ,8a ,8b ) für eine Richtung (X*) erzeugten Magnetfeldes (BX*) und die Richtung eines von der weiteren Gradientenspulenspulenanordnung (9a ,9b ;10a ,10b ) erzeugten Magnetfeldes (BY*) auf das zu untersuchende Ob jekt (5 ) hin gerichtet sind. - Magnetresonanzgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Richtung des Gradientenfeldes (BGradient) horizontal (X) gerichtet ist.
- Magnetresonanzgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Richtung des Gradientenfeldes (BGradient) auf das zu untersuchende Objekt (
9 ) hin gerichtet ist. - Magnetresonanzgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei erste und die weitere Kühlebenen-/Sattelspulensystem jeweils zwei Paare von Gradientenspulen (
7a ,7b ;8a ,8b ;9a ,9b ;10a ,10b ) umfassen, insbesondere mit jeweils zwei Gradientenspulen an einander gegenüberliegenden Seiten einer Ganzkörperspule oder Lokalspule. - Magnetresonanzgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Feld der ersteren Kühlebenen-/Sattelspulensystem (
7a ,7b ,8a ,8b ) orthogonal zum Feld der weiteren Kühlebenen-/Sattelspulensystem (9a ,9b ;10a ,10b ) angeordnet ist. - Magnetresonanzgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei es eine Ganzkörperspule (
2 ) und/oder eine Lokalspule (6 ) umfasst. - Magnetresonanzgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine erste Kühlebenen-/Sattelspulensystem eine X*- Kühlebenen-/Sattelspulensystem (
7a ,7b ,8a ,8b ) ist, und wobei eine weitere Gradientenspulenanordnung (9a ,9b ;10a ,10b ) eine Y*-Gradientenfeldspulenanordnung ist. - Verfahren zur Erzeugung eines Gradientenfeldes in einem Magnetresonanzgerät (
3 ), wobei durch eine erste Kühlebenen-/Sattelspulensystem (7a ,7b ,8a ,8b ), ein in eine erste Richtung (X*) gerichtetes Feld (BX*) erzeugt wird, wobei durch eine weitere Kühlebenen-/Sattelspulensystem (9a ,9b ;10a ,10b ) ein in eine weitere Richtung (Y*) gerichtetes Feld (BY*) erzeugt wird, – wobei sich ein in eine Richtung (X) weisendes Gradientenfeld (BGradient) aus zumindest dem von der ersten Kühlebenen-/Sattelspulensystem erzeugten Feld (BX*) und dem von der weiteren Kühlebenen-/Sattelspulensystem erzeugten Feld (BY*) zusammensetzt. - Verfahren nach Anspruch 11, wobei im Betrieb des Magnetresonanzgerätes (
1 ) ein Winkel zwischen 0 Grad und 45 Grad zwischen der Magnetfeldrichtung (BX*) der ersteren Kühlebenen-/Sattelspulensystem und der Horizontalen (X) vorliegt, insbesondere ein Winkel von 40–45 Grad. - Verfahren nach einem der Ansprüche 11–12, wobei die Richtung eines von der ersteren Kühlebenen-/Sattelspulensystem für eine Richtung (X*) erzeugten Magnetfeldes (BX*) und die Richtung eines von der weiteren Kühlebenen-/Sattelspulensystem erzeugten Magnetfeldes (BY*) auf das zu untersuchende Objekt (
5 ) hin ausgerichtet sind. - Verfahren nach einem der Ansprüche 11–13, wobei die Richtung des Gradientenfeldes (BGradient) auf das zu untersuchende Objekt (
5 ) hin ausgerichtet ist. - Verfahren nach einem der Ansprüche 11–14, wobei erste und die weitere Kühlebenen-/Sattelspulensystem jeweils zwei Paare von Gradientenspulen (
7a ,7b ;8a ,8b ;9a ,9b ;10a ,10b ) umfassen, insbesondere mit jeweils zwei Gradientenspulen (7a ,7b ) an einander gegenüberliegenden Seiten einer Ganzkörperspule (2 ) oder Lokalspule (6 ). - Verfahren nach einem der Ansprüche 11–15, wobei das Feld der ersteren Kühlebenen-/Sattelspulensystem (X) orthogonal zum Feld der weiteren Kühlebenen-/Sattelspulensystem (Y) verläuft.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 11–16, wobei das Magnetresonanzgerät (
1 ) eine Ganzkörperspule (2 ) und/oder Lokalspule (6 ) umfasst. - Verfahren nach einem der Ansprüche 11–17, dass durch Gradientenfeld-Auslesesequenzen, insbesondere durch EPI-Sequenzen, zwei Endstufen des Magnetresonanzsystems belastet werden, die jeweils eine Kühlebenen-/Sattelspulensystem (X, Y) mit Strom versorgen.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 11–18, wobei die Richtung des Gradientenfeldes (BGradient) horizontal (X) ausgerichtet ist.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 11–19, wobei die Richtung des Gradientenfeldes (BGradient) auf das zu untersuchende Objekt (
9 ) hin ausgerichtet ist. - Verfahren nach einem der Ansprüche 11–20, bei welchem Verfahren in einem Magnetresonanzgerät mehr als die Hälfte, insbesondere mehr als 80%, der für Gradientenspulen aufgewendeten Leistung zur Erzeugung eines Gradientenfelds in eine Richtung (X) verwendet wird.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 11–21, wobei ein Echo Planar Imaging Verfahren eingesetzt wird.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102009024226.0A DE102009024226B4 (de) | 2009-06-08 | 2009-06-08 | Optimiertes Kühlebenen-/Sattelspulensystem |
| US12/795,798 US8362777B2 (en) | 2009-06-08 | 2010-06-08 | Optimized flat/saddle coil cooling system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102009024226.0A DE102009024226B4 (de) | 2009-06-08 | 2009-06-08 | Optimiertes Kühlebenen-/Sattelspulensystem |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102009024226A1 true DE102009024226A1 (de) | 2010-12-30 |
| DE102009024226B4 DE102009024226B4 (de) | 2015-10-29 |
Family
ID=43217565
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE102009024226.0A Expired - Fee Related DE102009024226B4 (de) | 2009-06-08 | 2009-06-08 | Optimiertes Kühlebenen-/Sattelspulensystem |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8362777B2 (de) |
| DE (1) | DE102009024226B4 (de) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8164336B1 (en) * | 2007-11-10 | 2012-04-24 | Murphree Jr Dennis Haaga | Transmission line probe for NMR |
| US20160069967A1 (en) * | 2014-09-10 | 2016-03-10 | General Electric Company | Apparatus and system for imaging an intubated patient |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19721985A1 (de) * | 1997-05-26 | 1998-12-03 | Siemens Ag | Gradientenspulenbaugruppe und Herstellungsverfahren |
| DE19943372A1 (de) * | 1999-09-10 | 2001-04-12 | Siemens Ag | Gradientenspulensystem für ein Magnetresonanztomographiegerät |
| DE10314215B4 (de) | 2003-03-28 | 2006-11-16 | Siemens Ag | Magnetresonanzantenne und Verfahren zur Verstimmung deren Eigenresonanzfrequenz |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5489848A (en) * | 1992-09-08 | 1996-02-06 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Magnetic resonance imaging apparatus |
| DE19835414C2 (de) * | 1998-08-05 | 2000-05-31 | Siemens Ag | Spulensystem für MR-Anlagen mit integrierter Kühleinheit |
| DE10018165C2 (de) * | 2000-04-12 | 2003-08-07 | Siemens Ag | Gradientenspule für MR-Anlagen mit direkter Kühlung |
| DE10032836C1 (de) * | 2000-07-06 | 2002-01-17 | Siemens Ag | Magnetresonanzgerät mit einem Gradientenspulensystem |
| DE10047584C2 (de) * | 2000-09-26 | 2002-09-19 | Siemens Ag | Magnetresonanztomograph mit einer Temperaturregelung für thermisch hochsensitive Bauteile |
| DE10217384C1 (de) * | 2002-04-18 | 2003-12-24 | Siemens Ag | Gradientenspulensystem |
| JP3907182B2 (ja) * | 2002-05-07 | 2007-04-18 | 株式会社東芝 | 磁気共鳴映像装置 |
| US7015692B2 (en) * | 2003-08-07 | 2006-03-21 | Ge Electric Company | Apparatus for active cooling of an MRI patient bore in cylindrical MRI systems |
| US7339376B2 (en) * | 2006-04-09 | 2008-03-04 | General Electric Company | MRI/MRS gradient coil with integrated cooling circuits |
| DE102006036833B4 (de) * | 2006-08-07 | 2012-12-13 | Siemens Ag | Gradientenspulensystem und Magnetresonanztomograph |
| US7741847B2 (en) * | 2006-10-13 | 2010-06-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Magnetic resonance apparatus with temperature controlled magnet shim pieces |
| US7489131B2 (en) * | 2007-04-23 | 2009-02-10 | General Electric Co. | System and apparatus for direct cooling of gradient coils |
| DE102007043443B4 (de) * | 2007-09-12 | 2009-06-10 | Siemens Ag | Verfahren zur Herstellung einer gewölbten Spule und zugehörige Wickelplatte |
| US7812604B2 (en) * | 2007-11-14 | 2010-10-12 | General Electric Company | Thermal management system for cooling a heat generating component of a magnetic resonance imaging apparatus |
| US7570058B1 (en) * | 2008-07-11 | 2009-08-04 | General Electric Company | System and method for treatment of liquid coolant in an MRI system |
| US8018232B2 (en) * | 2009-03-31 | 2011-09-13 | General Electric Company | Interleaved gradient coil for magnetic resonance imaging |
-
2009
- 2009-06-08 DE DE102009024226.0A patent/DE102009024226B4/de not_active Expired - Fee Related
-
2010
- 2010-06-08 US US12/795,798 patent/US8362777B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19721985A1 (de) * | 1997-05-26 | 1998-12-03 | Siemens Ag | Gradientenspulenbaugruppe und Herstellungsverfahren |
| DE19943372A1 (de) * | 1999-09-10 | 2001-04-12 | Siemens Ag | Gradientenspulensystem für ein Magnetresonanztomographiegerät |
| DE10314215B4 (de) | 2003-03-28 | 2006-11-16 | Siemens Ag | Magnetresonanzantenne und Verfahren zur Verstimmung deren Eigenresonanzfrequenz |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20100308831A1 (en) | 2010-12-09 |
| DE102009024226B4 (de) | 2015-10-29 |
| US8362777B2 (en) | 2013-01-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69431047T2 (de) | Halbmondförmige gradientenspulen | |
| DE102005010489B4 (de) | Spulensystem zur berührungsfreien magnetischen Navigation eines magnetischen Körpers in einem in einem Arbeitsraum befindlichen Patienten | |
| DE19534387C2 (de) | Abschirmgradientenspule für ein Kernspin-Tomographiegerät und Kernspin-Tomographiegerät | |
| WO2003093853A1 (de) | Gradientenspulensystem für ein magnet-resonanz-tomographiegerät mit effektiverer kühlung | |
| DE112015001951T5 (de) | System und Verfahren zur Magnetresonanz-Bildgebung mit reduziertem Sichtfeld | |
| DE102012108056A1 (de) | Spiralförmige Gradientenspule für Magnetresonanzbildgebungsgerät | |
| DE112010004900B4 (de) | 0pen-Bore-Magnet zur Verwendung bei Magnetresonanztomographie | |
| DE102017213026A1 (de) | Gradientenspule zur Erzeugung eines Magnetfeldgradienten und eines Magnetfeldes höherer Ordnung | |
| DE102012104611A1 (de) | 1 System und Vorrichtung zur Herstellung von Zwischenverbindungen in einer Gradientenspulenanordnung | |
| DE102010040680A1 (de) | Sendespulenanordnung für eine Magnetresonanzeinrichtung und Magnetresonanzeinrichtung | |
| DE102009045373A1 (de) | Kompakte supraleitende Magnetanordnung mit aktiver Abschirmung, wobei die Abschirmspule das Feldmaximum der Hauptfeldspule dämpft | |
| DE102008048873B4 (de) | Verfahren zum Entwerfen einer Gradientenspule, Verfahren zur Herstellung einer Gradientenspule, Gradientenspule, Magnetresonanzgerät und kombiniertes PET-MR-System | |
| DE102004062667A1 (de) | Gradientenspulenvorrichtung und Verfahren zum Aufbau deselben | |
| DE10309314B4 (de) | Magnetresonanzabbildungsvorrichtung mit einem Kühlabschnitt zum Kühlen von Steuereinrichtungen | |
| DE102009024226B4 (de) | Optimiertes Kühlebenen-/Sattelspulensystem | |
| DE102007027170A1 (de) | Magnet-Resonanz-Gerät und Verfahren zur Durchführung einer Magnet-Resonanz-Untersuchung | |
| DE112010000844T5 (de) | Übertragungsleitung | |
| DE102015005944B4 (de) | Anordnung zur Modifizierung eines Hauptmagnetfeldes und Verfahren zur Herstellung einer derartigen Anordnung | |
| DE4225592A1 (de) | Verfahren zur Unterdrückung von peripheren Stimulationen in einem Kernspintomographiegerät | |
| DE102017210422A1 (de) | MR-Spulenanordnung mit adaptiver Spulenabstandsschicht | |
| DE10150133B4 (de) | Bildgebendes Mehrschicht-Verfahren der Magnetresonanz (NMR) mittels Homogenous Preparation Encoding (HoPE) | |
| DE102010041659A1 (de) | Verfahren zur Erzeugung eines optimierten MR-Bildes eines Untersuchungsobjekts, Computerprogrammprodukt, elektronisch lesbarer Datenträger und Magnetresonanzgerät | |
| DE102010001597A1 (de) | Verfahren und Magnetresonanzvorrichtung zur Abbildung von Teilchen | |
| DE102009040391B4 (de) | Skalierbares Mehrkanalsendersystem für ein MR-Sendearray | |
| DE10120284C1 (de) | Gradientenspulensystem und Magnetresonanzgerät mit dem Gradientenspulensystem |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
| R006 | Appeal filed | ||
| R008 | Case pending at federal patent court | ||
| R019 | Grant decision by federal patent court | ||
| R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: SIEMENS HEALTHCARE GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT, 80333 MUENCHEN, DE |
|
| R020 | Patent grant now final | ||
| R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |