mri技术磁体与系统(上)

梯度场中点
1000mT
有效梯度场长度 50 cm
梯度场强＝（1010mT-990mT）/ 0.5 M= 40 mT/M
梯度场强
爬升时间
切换率＝梯度场预定强度/爬升时间
（三）射频系统
射频系统的作用是发射射频(RF)脉冲,
使磁化的质子吸收能量产生共振,并接
收质子在弛豫过程中释放的能量而产
生MR信号，其频率在拉莫频率附近。
在励磁以后，电流可以无衰减地循环流动， 产生稳定、均匀、高场强的磁场，且不受室 温影响大。场强最高可达8T，医用一般小于 2T。
由于需液氦，运行维护费用较高。
2、梯度线圈
• 作用：
– 空间定位 – 产生信号 – 其他作用
• 梯度线圈性能的 提高 磁共振成 像速度加快
• 没有梯度磁场的 进步就没有快速、 超快速成像技术
脉冲线圈
• 脉冲线圈的作用 • 如同无线电波的天线
– 激发人体产生共振（广 播电台的发射天线）
– 采集MR信号（收音机 的天线）
•脉冲线圈的分类
•按作用分两类
–激发并采集MRI信号（体线圈）
–仅采集MRI信号，激发采用体线 圈进行（绝大多数表面线圈）
接收线圈与MRI图像SNR密切相关
接收线圈离身体越近，所接收到的信号越强 线圈内体积越小，所接收到的噪声越低
4、射频线圈关闭后发生了什么？
无线电波激发使磁场偏转90度，关闭无线 电波后，磁场又慢慢回到平衡状态（纵向)
•弛豫
•Relaxation
•放松、休息
4、射频线圈关闭后发生了什么？
按与检查部位的关系分
体线圈 表面线圈
第一代为线性极化表面线圈 第二代为圆形极化表面线圈 第三代为圆形极化相控阵线圈 第四代为一体化全景相控阵线圈

低 高
需要大量冷却水
常导型铁轭 有限0.4T 垂直 中 取决于电源 低 中(各向不匀， 需要补偿) 低到中 立即切断电源 中到大 极重(10-20)
低 中
需要冷却水
永磁型轭型 有限0.4T 垂直 中 取决于温度 低 中(各向不匀， 需要补偿) 低到中 不可能 中到大 极重(10-50) 较轻 中 无
技术特征 磁场强度 磁场方向 匀场 稳定性 外部干扰屏蔽 梯度涡流场
干扰场范围 紧急停机时间 尺寸 重量
购买价格 能量使用
冷却
MRI系统不同磁体类型比较
超导型 高 轴向 好 好 明显 大(需除低温容器外， 无 需要液氦
常导型空气磁芯 有限0.3T 多数轴向 中 取决于电源 无 小(取决于线圈框 架设计) 中 立即切断电源 大 适中(1.5)
线圈中的电流在系统安装期间确定并保持不 变，直到有工程师进行再匀场时才改变；
有源匀场使用的线圈绕组有三类：超 导匀场线圈、常导匀场线圈和梯度线圈
超导匀场线圈
常导匀
主磁场线圈
场线圈
位于磁体低 温容器内
梯度线圈 位于孔径内
GE : SII , SIII magnet
1.5T 18 个超导匀场线圈（高阶) 隔热屏散热系统（压缩机和冷头） 排气系统和电流探头直插式 低温容器流速表和压力表便于观察 液氦侧罐口，易于补充
技术特征超导型永磁型轭型永磁型环形磁场强度有限03t有限04t有限04t有限02t磁场方向轴向多数轴向垂直垂直垂直或轴向取决于电源取决于电源取决于温度取决于温度外部干扰屏蔽明显需补偿或有源屏蔽取决于线圈框架设计中各向不匀需要补偿中各向不匀需要补偿干扰场范围大需要屏蔽低到中低到中低到中紧急停机时间紧急失超立即切断电源立即切断电源不可能不可能尺寸很大重量重46适中15极重1020极重1050较轻能量使用除低温容器外冷却需要液氦需要大量冷却水需要冷却水dewaradiabaticiiliquidnitrogenliquidhelium20k70k80kheliumleveliii

mri的基本结构MRI的基本结构MRI（Magnetic Resonance Imaging）是一种通过利用核磁共振原理来生成高分辨率图像的医学成像技术。

它能够提供非常详细的人体内部结构图像，对于诊断疾病和研究人体解剖结构具有重要作用。

下面将介绍MRI的基本结构。

1. 主磁体系统MRI的主磁体系统是MRI设备的核心部分，它产生强大的恒定磁场。

主磁体通常采用超导磁体，可以产生高达1.5T或更高的磁场强度。

这个磁场会使人体内的水分子的原子核发生共振现象，从而产生信号。

2. 梯度线圈系统梯度线圈系统是MRI设备中的另一个重要组成部分，它能够在不同的方向上产生不同的磁场梯度。

这些梯度场可以用来定位信号来源的位置，并使得MRI图像具有空间分辨率。

3. 射频线圈系统射频线圈系统用于向人体内部发送无线电波，并接收来自人体的信号。

它包括表面线圈、内置线圈和灵敏线圈等不同类型。

射频线圈的设计和使用对于获得高质量的MRI图像至关重要。

4. 控制系统MRI设备的控制系统负责控制主磁体、梯度线圈和射频线圈的工作，以及对数据进行采集和处理。

控制系统通常由计算机和相关软件组成，可以根据医生的指示进行不同的扫描设置，并实时显示图像。

5. 数据处理和图像重建MRI采集到的数据需要经过一系列的处理和重建才能生成最终的图像。

这个过程包括噪声去除、数据滤波、峰值检测、图像配准和重建等步骤。

数据处理和图像重建的算法和方法对于获得清晰的图像具有重要影响。

6. 图像显示和分析MRI图像可以在计算机屏幕上进行显示和分析。

医生可以通过对图像进行调整和放大来观察人体内部的结构和病变情况。

同时，还可以利用图像处理软件对图像进行测量和分析，以辅助诊断和研究。

总结：MRI的基本结构包括主磁体系统、梯度线圈系统、射频线圈系统、控制系统、数据处理和图像重建、图像显示和分析等部分。

这些组件共同工作，使得MRI能够提供高质量的人体内部结构图像，为医学诊断和研究提供了重要工具。

MRI设备基本组成认知和操作MRI设备由主磁体系统、梯度系统、射频系统、计算机系统等组成，为确保MRI设备的正常运行，还需有磁屏蔽、射频屏蔽、超导及低温等其它辅助设备。

一、主磁体系统主磁体系统（又称静磁场系统），是磁共振成像装置的核心部件，也是磁共振成像系统最重要、制造和运行成本最高的部件。

主磁体的作用是产生一个均匀的、稳定的静态磁场，使处于磁场中的人体内氢原子核被磁化而形成磁化强度矢量，并以拉莫尔频率沿磁场方向进行自旋（进动）。

（一）主磁体的性能指标1．磁场强度2．磁场均匀性3．磁场稳定度4．有效孔径5．磁场的安全性（二）主磁体的种类与特点1．永磁体2．超导磁体（三）匀场主磁场的均匀性是MR的重要指标，无论何种磁体由于受设计和制造工艺限制，在其制造过程中都不可能使整个有效空间内的磁场完全均匀一致。

另外，磁体周围环境中的铁磁性物体（如钢梁等）也会进一步降低磁场的均匀性。

因此，磁体安装完毕后还要在现场对磁场进行物理调整，称为匀场。

静磁场是靠各种匀场补偿线圈和铁磁材料，经多次补偿、测量、修正而逐渐逼近理想均匀磁场。

由于精度要求极高而且校准工作极其繁琐，大多是在计算机辅助下，采取多次测量、多次计算、多次修正才能达到1250pxDSV（球体直径）5ppm的均匀度。

常用的匀场方法有有源匀场和无源匀场两种。

1．有源匀场2．无源匀场二、梯度磁场系统梯度磁场系统是为MR提供满足线性度要求、可快速开关的梯度磁场。

（一）梯度磁场的作用在磁共振成像时，必须要在成像区域内的静磁场上，动态地迭加三个相互正交的线性梯度磁场，如图6-12所示，使受检体在不同位置的磁场值有线性的梯度差异，实现成像体素的选层和空间位置编码的功能。

三个梯度场的任何一个均可用以完成这三项作用之一，但联合使用梯度场可获得任意轴面的图像。

此外，在梯度回波和其他一些快速成像序列中，梯度磁场的翻转还起着射频激发后自旋系统的相位重聚，产生梯度回波信号的作用；在成像系统没有独立的匀场线圈的磁体系统的情况下，梯度线圈可兼用于对磁场的非均匀性校正，因此，梯度系统也是MRI设备的核心系统。

3 MRI的成像过程
MRI的成像过程包括磁场对齐、脉冲信号激发、信号接收和图像重建等步骤，最终生成高 质量的人体图像。
MRI技术设备
MRI设备的组成
MRI设备由主磁场系统、梯度线 圈和射频线圈等部件组MRI设备的主要部件包括磁体、 梯度线圈和射频线圈，它们协同 工作来实现高质量的成像。
MRI设备的分类
MRI设备可以根据磁场强度、磁 体类型和应用领域等方面进行分 类。
MRI技术操作
1
MRI技术的操作流程
进行MRI技术，需要准备患者、确定扫描范围、对患者进行定位，然后进行扫描 和图像处理等步骤。
2
MRI检查的准备工作
患者需要遵循一些准备步骤，如空腹、去除金属物品和穿着舒适的服装，以确保 MRI检查的顺利进行。
MRI技术相比于CT和X线成像技术，具有更好的对比度和更广泛的应用领域。
MRI技术发展趋势
1 MRI技术的发展历程
MRI技术自从20世纪70年 代问世以来，经历了不断 的改进和发展，成为医学 影像领域的重要技术。
2 MRI技术的未来发展
方向
随着科技的进步，MRI技 术将更加智能化、高分辨 率、高速度和便携化，以 满足临床医学的需求。
3
MRI过程中的安全措施
MRI设备中的强磁场和无线电波需要注意安全，患者和医生需要遵循相关的安全 措施。
MRI技术优缺点
MRI技术的优点
MRI技术具有无辐射、对软组织有很好的对比度、可以多平面重建等优点。
MRI技术的局限性
MRI技术在成像时间、成本和对金属材料的敏感性上存在一些局限性。
MRI技术与其它成像技术的比较
3 MRI技术的应用前景
MRI技术将在神经科学、 肿瘤学、心脑血管疾病等 领域发挥更大的作用，为 医学诊断和治疗提供更好 的支持。

磁共振知识点总结一、磁共振成像（MRI）基本原理。

1. 原子核特性。

- 许多原子核都具有自旋特性，例如氢原子核（单个质子）。

当置于外磁场中时，这些自旋的原子核会发生能级分裂，产生两种不同的能量状态（平行和反平行于外磁场方向）。

- 两种状态的能量差与外磁场强度成正比，公式为Δ E = γℏ B_0，其中γ是旋磁比（不同原子核有不同的旋磁比），ℏ是约化普朗克常数，B_0是外磁场强度。

2. 射频脉冲（RF）的作用。

- 当施加一个频率与原子核进动频率相同（拉莫尔频率，ω_0=γ B_0）的射频脉冲时，原子核会吸收能量，从低能级跃迁到高能级，处于激发态。

- 射频脉冲停止后，原子核会释放能量回到低能级，这个过程产生磁共振信号。

3. 弛豫过程。

- 纵向弛豫（T1弛豫）- 也称为自旋 - 晶格弛豫。

是指处于激发态的原子核将能量传递给周围晶格（分子环境），恢复到纵向平衡状态的过程。

- T1值反映了组织纵向弛豫的快慢，不同组织的T1值不同。

例如，脂肪组织的T1值较短，水的T1值较长。

- 横向弛豫（T2弛豫）- 也称为自旋 - 自旋弛豫。

是指激发态的原子核之间相互作用，导致横向磁化矢量衰减的过程。

- T2值反映了组织横向弛豫的快慢，一般来说，纯水的T2值较长，固体组织的T2值较短。

二、MRI设备组成。

1. 磁体系统。

- 主磁体。

- 产生强大而均匀的外磁场B_0，是MRI设备的核心部件。

常见的磁体类型有永磁体、常导磁体和超导磁体。

- 永磁体：不需要电源，磁场强度相对较低（一般小于0.5T），维护成本低，但重量大。

- 常导磁体：通过电流产生磁场，磁场强度一般在0.2 - 0.5T，需要大量电力供应，产生热量多。

- 超导磁体：利用超导材料在超导状态下的零电阻特性，通过强大电流产生高磁场（1.5T、3.0T甚至更高），磁场均匀性好，但需要液氦冷却，设备成本和维护成本高。

- 梯度磁场系统。

- 由X、Y、Z三个方向的梯度线圈组成，用于在主磁场基础上产生线性变化的梯度磁场。

磁共振 (MRI) 低场系统的技术发展及临床应用 (上)刘克成 等本文作者刘克成先生，西门子迈迪特(深圳)磁共振有限公司副总裁; 徐健先生，翁得河先生，研发部研发工程师; 何超明先生，研发部研发工程师。

2004年3月2日收到。

关键词：MRI 低场系统 高性能配置 高场应用低场化导言长期以来，磁共振低场系统由于受到信噪比的限制一直被认为只能用于常规的临床检查。

随着技术的发展，许多高场的功能被逐级地移植到低场系统上，使得低场系统的临床应用得到很大的拓展。

本文就低场系统的技术发展及临床应用趋势做一简单的概要。

一 医用磁共振低场系统的特点1. T 1与场强一般来说，低场系统是指主磁场场强低于0.5T 的系统。

虽然当场强下降时，信噪比也随之下降。

但是，由于人体组织的T 1值却是随着场强的降低而相应地减少。

T 1与场强之间的关系可用下列公式来近似：T 1∝B 0n n=1/2~1/3(与组织有关)在三种场强条件下的T 1值如下表所示：从表中可以看出，对于绝大多数的组织，当场强从1.5T 降低到0.35T 时，其T1值将缩短将近一半。

因而，为获取同样对比度的图像，在偏转角相同的条件下，在低场系统上重复时间TR 可以选择得比较小。

这就是说，在给定的扫描时间里，低场系统允许有更多的平均。

从Ernst 方程：αErnst =arccos(e 1T T R−)可以得出: 当偏转角α不变时，重复时间T R 为T 1的函数：T R =-ln(cos(α))×T 1以脑脊液为例。

在1.5T 和0.35T 的不同场强条件下，脑脊液的T 1值相差一倍。

在偏转角相同的情况下，纵向弛豫恢复快慢差异是很明显的，如图1所示。

从图中可以看出，在保持图像对比度相同的条件下，在0.35T 的系统上，由于脑脊液的T1值只是在1.5T 系统上的一半，所以重复时间可以相应地从3000ms 缩短到1500ms 。

假定在二维成像时，相位编码步数为N Y =256，在1.5T 系统上，重复时间如果是T R = 3000ms ，平均次数为N AVG =1，那么所需要的扫描时间为：T scan (1.5T)=T R ×N Y ×N Avg=3000×256×1=768000ms而在0.35T 的系统上，由于重复时间可以相应地缩短到约1500ms ，所以在相同的扫描时间内，可以允许平均次数为2，其计算如下：T scan (0.35T)=T R ×N Y ×N Avg=1500×256×2=768000ms增加扫描平均次数所带来的一大好处是能减小由于各类运动所引起的伪影。

磁共振成像设备的工作原理磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，MRI）是一种常用于医学诊断的非侵入性扫描技术，它利用磁共振原理，通过对人体组织的磁性物质的成像进行分析，得出病灶位置和病理变化的信息。

下面将详细介绍MRI设备的工作原理。

MRI设备主要由主磁场系统、梯度线圈系统、射频系统和计算机系统组成。

1. 主磁场系统主磁场系统是MRI设备的核心组成部分，它由一个超导磁体构成。

这个超导磁体能产生一个稳定的高强度磁场，通常是1.5T或3T。

这个磁场可以将人体内的水和脂肪等有机分子的原子核（如氢核、氧核等）原子核自旋取向，从而为后续成像提供必要的条件。

2. 梯度线圈系统梯度线圈系统由三个互相垂直的线圈组成，即横向、纵向和轴向梯度线圈。

这些线圈的作用是产生稳定强度和变化频率的梯度磁场，用于在空间上定位图像中不同的区域。

梯度线圈系统的变化频率决定了成像的分辨率，变化强度决定了成像的对比度。

3. 射频系统射频系统由发射线圈和接收线圈组成，它的作用是产生高频电磁场和接收返回的信号。

在成像过程中，射频系统会向人体内部提供一个高频脉冲电磁场，导致人体内的原子核自旋发生能级跃迁。

原子核回到基态时，会发送出一个特定的信号，通过接收线圈接收并传回计算机系统进行处理。

4. 计算机系统计算机系统是MRI设备的控制中心，它负责控制整个设备的运行、数据采集、图像重建和存储。

在成像过程中，计算机会通过梯度线圈和射频线圈产生的信号，对人体内部的原子核进行测量和记录。

然后利用这些数据，通过复杂的数学计算和图像处理算法，生成最终的MRI图像。

具体工作流程如下：1. 开始扫描前，患者需要去除身上的金属物品，因为磁场会对金属产生吸引力和磁化。

2. 患者躺在MRI设备的扫描床上，床会进入主磁场系统中央，电脑通过脚踏开关控制床的位置。

3. 当主磁场系统通电后，会产生一个均匀的磁场。

此时，射频系统会向人体内部发送射频脉冲，使原子核自旋发生能级跃迁。

MRI技术具有无辐射、无创伤、无痛苦、成像清晰等优点，广泛应用于临床医学 、生物学、药学等领域。
MRI原理
MRI技术基于原子核的自旋磁矩和外 加磁场之间的相互作用，通过施加射 频脉冲激发原子核产生共振，然后检 测共振信号并重建图像。
原子核在磁场中会受到洛伦兹力，产 生能级分裂，当外加射频脉冲的频率 与原子核的固有频率相同时，原子核 受到激发产生共振。
诊断报告
医生根据图像处理结果和 患者病史等信息，撰写 MRI诊断报告。
报告解读
患者或家属可向医生咨询 MRI检查结果，了解病情 状况。
03
MRI图像解读
图像特点
高分辨率
MRI图像具有高分辨率， 能够清晰显示组织的细微 结构。
多平面成像
MRI可以进行多平面成像 ，如横断面、矢状面和冠 状面，有助于全面观察病 变。
循环系统
心包疾病
MRI可以检测心包积液、心包肿 瘤等心包疾病，为医生提供更准 确的诊断依据。
大血管疾病
MRI可以检测大血管的狭窄、阻 塞和动脉瘤等病变，有助于医生 制定治疗方案。
05
MRI与其他影像学检查的比较
CT与MRI的比较
分辨率
MRI具有更高的软组织分辨率 ，能够更清晰地显示器官和组
织结构。
软组织对比度高
MRI利用不同组织间的弛 豫时间差异产生对比，使 得软组织对比度较高。
常见病变表现
肿瘤
MRI图像上肿瘤常表现为形态不 规则、信号不均匀的异常信号影
。
炎症
炎症常表现为软组织肿胀、积液等 ，MRI图像上表现为信号增强。
出血
出血在MRI图像上表现为高信号影 ，根据出血时间的不同，信号强度 也会有所变化。
06

磁共振基本原理第一章主要讲述电荷、电流、电磁、磁感应方面的基本概念。

这里将介绍余下章节中将提到的大量的词汇。

你可以快速复习这些概念，但是要注意关键定义和一些重要的概念，因为这些概念有可能在考试中出现。

同时也包括一些对向量和复数关系的解释。

如果你有工程师的背景就请略过这些章节，否则请多花些时间研究2D、3D向量，振幅和相位、矢量和复数方面的知识。

矢量在MRI中有极其重要的作用，因此现在多花些时间学习是值得的。

静电学研究的是静止的电荷，在MRI中几乎没有太大意义。

我们以此作为开场白主要是因为电学和磁学之间有密切的关系。

静电学与静磁场非常相似。

最小的电荷存在于质子(正)和电子(负)中，集中在很小的一团或以量子形式存在。

虽然质子比电子重1840倍，但是他们有同样幅度的电荷。

电荷的单位是库仑，是6.24*1018个电子的总和,这是一个非常大的数量。

一道闪电包含10到50个库仑。

一个电子或质子的电荷为±1.6*10-19库仑。

与一个粒子所拥有的分离的电荷不同，电场是连续的。

关键的概念是相同的电荷相互排斥，不同的电荷相互吸引。

同时，你应该知道电场强度与电荷呈线形变化，和电荷的距离的平方成反比。

换句话说，如果总的电荷数增加，电场的强度也会增加，与电荷的距离越远，电场强度越弱。

将相同的电荷拉近，或将不同的电荷分开都需要能量。

当出现这种情况时，粒子就有做功的势能。

就象拉开或压缩一个弹簧一样。

这种做功的势能叫电动力（emf）。

当一个电荷被移动，并做功时，势能可以转化成动能。

每单位电荷的势能称电势能，它是电荷相对于电场的位置的函数（1/d2）。

电荷位于周边，它尽量要处于一个舒服的位置，但这也不是一件容易做到的事。

它不断地运动、做功。

运动的电荷越多，每个电荷做功越多，总功越大。

运动的电荷叫做电流。

电流的测量单位为安培（A）。

第一个电流图描绘的是电池产生直流电（DC）。

电厂里的发电机产生的是变化的电压，也称为交流电（AC）。

MRI技术——磁体与系统3.1引言磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）技术是利用人体内原子核在磁场内与外加射频磁场发生共振，而产生影像的成像技术。

MRI是随着计算机技术的飞速发展以及在X线CT的临床应用基础上发展起来的一种新型医学数字成像技术。

由于它既能显示形态学结构，又能显示原子核水平上的生化信息，还能显示某些器官的功能状况，以及无辐射等诸多优点，已越来越广泛地应用于临床各系统的检查诊疗中。

随着MRI技术的不断改进，其功能日趋完善，应用范围不断拓宽，是当今医学影像学领域发展最快、最具潜力的一种成像技术。

磁共振成像设备（简称为“MRI设备”）在我国卫生部被列为乙类大型医用影像设备，医院需要特别申请配置许可证。

MRI设备在临床上的应用日益广泛，在各系统疾病的诊断中扮演着越来越重要的角色，对于疾病的诊断有不可替代的作用。

该设备的配置集中体现着医院临床诊疗、以及科研工作的水平。

磁共振成像设备（简称MRI设备）主要由以下四部分构成：磁体系统、梯度磁场系统、射频系统、计算机及图像处理等系统组成，各系统间相互连接，由计算机控制、协调。

对于超导MRI设备，低温保障冷却系统也是其重要组成部分。

实际的磁共振成像系统为了加快图像处理速度，一般都配备专用的图像处理阵列单元；为了实施特殊成像（如心脏门控、脑功能研究等），还要有对生理信号（心电、脉搏、（无创、有创）血压、血氧饱和度、氧分压、二氧化碳分压等）进行采集、处理、分析的单元。

为了实现实时脑功能成像，需要配置特殊的高性能计算机柜，射频脉冲实时跟踪，试验刺激的产生、传输（可通过波导孔）及控制，数据的全自动后处理系统等。

图像的硬拷贝输出设备（如激光相机）、软拷贝输出设备（如CD±R/RW、DVD±R/RW、MOD等光盘驱动器）也是必备的。

3.2磁体系统磁体系统是MRI设备产生成像所必需的静磁场（static magnetic field）的关键部件。

（三〕电磁感应现象
•电流通过金属导线可以产生磁场 •金属导线切割磁力线产生电流 •变化磁场强度在金属导线（线圈〕内可 以产生感应电压和感应电流
（四〕射频脉冲
电场和磁场随时间而变化称为电磁辐射。 射频（RF〕脉冲是一种无线电波，也是电磁波 的一种，它的主要作用是扰乱沿外加磁场方向 进动的质子的进动。只有RF脉冲与自旋质子的 进动频率相同时，才能向质子传递能量。
四、磁共振图像
磁共振脑功能成像
四、磁共振图像
冠状位心脏MR图像
四、磁共振图像
心脏MR图像
四、磁共振图像
下肢血管造影MRA 三维重建图像
四、磁共振图像
椎、基底动脉MRA三维重建图像
有的线圈可在不同的时期分别完成发射和接收任务，如体线圈；而有的只能用 于接收信号，如大部分表面线圈。
发
RF
功 率
射
放
器
大 器
发 射 线 圈
人 MR 接
体
收
组
线
织
圈
接 收 器
射频（RF）线圈
Ø 射频线圈的敏感容积越小，则信噪比越高； Ø 线圈与人体检查部位的距离越近，则信号越强，信 噪比越高。
这两者直接决定着图像的质量，所以需根据人体 各个部位的不同形状、大小，制成不同尺寸和类型的 线圈，以取得最佳图像质量。
此过程中，横向磁化矢量逐步抵消而变小直至为零。 实际中把横向磁化矢量衰减至其最大值的37%的时间 定义为横向弛豫时间，简称T2 。
T2与人体组织的固有小磁场有关,如大分子比小分 子快,结合水比游离水快。
（六〕核磁共振弛豫
（六〕核磁共振弛豫
（六〕核磁共振弛豫
小结： 这 种 组 织 间 弛 豫 时 间 上 的 差 别 ， 是 MRI 的 成

核磁共振构造1 简介核磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，MRI）是一种以核磁共振现象为基础的成像技术。

该技术利用人体组织中的原子核在外磁场和射频脉冲作用下发生共振的特性进行成像。

相比于传统的X线成像技术，MRI具有无辐射、无副作用、立体图像和高分辨率等优点，因此广泛应用于医学领域。

本文将介绍MRI的构造。

2 准直系统MRI系统的准直系统主要由磁铁组成。

MRI中常用的是超导体磁铁，其内部结构是包裹在液氦中的超导体线圈组成。

超导体在液氦温度下失超后，可以产生极强的磁场。

MRI的准直系统中通常有多个相互作用的磁体，每个磁体都有特定的几何形状和磁场强度，并共同构成高强度且均匀的主磁场。

主磁场的强度是MRI系统的一个重要参数，通常在1.5T到3T之间。

在MRI扫描过程中，患者会被放置在主磁场中。

3 梯度线圈系统MRI系统的梯度线圈主要用于定位和激励患者体内不同位置的原子核，从而进行成像。

梯度线圈包括X、Y和Z三个方向的线圈三层。

每一层内又有多个线圈，这些线圈通电时可以产生不同的磁场梯度。

MRI中梯度线圈的线圈数目和大小，线圈之间的距离等等都被精心设计，这些都是MRI成像品质的重要因素。

MRI中每一层的梯度线圈都可以单独激励，从而产生X、Y和Z方向的梯度磁场。

这些磁场梯度可以用来定位和激励特定位置的原子核，还可以用于消除组织中的磁场畸变。

4 射频系统MRI射频系统主要用于激励患者体内的原子核产生共振，从而进行信号采集和成像。

射频线圈是一种特殊的电磁场线圈，在MRI系统中主要有两种类型：表面线圈和体积线圈。

表面线圈放置在身体表面，可以产生较强的磁场。

不同的表面线圈适用于不同的成像区域。

体积线圈放置在患者的腔内，适用于头、胸、腹等部位的成像。

体积线圈有时也被用于全身扫描。

射频系统中的线圈和主磁场的均匀程度密切相关，过强的射频线圈会导致磁场畸变，影响成像质量。

5 控制系统MRI的控制系统主要用于调节MRI中的各种参数和单独控制各个线圈。