用于減小mri系統(tǒng)中的梯度線圈振動(dòng)的方法和設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種用在磁共振成像中的柱形超導(dǎo)磁體系統(tǒng)，包括：軸向?qū)?zhǔn)的初級(jí)超導(dǎo)線圈(30)，定位在真空容器(14)內(nèi)；包圍所述初級(jí)超導(dǎo)線圈的熱輻射屏蔽件(16)，位于所述真空容器內(nèi)；梯度線圈組件(22)，與所述初級(jí)超導(dǎo)線圈軸向?qū)?zhǔn)并且沿徑向位于所述初級(jí)超導(dǎo)線圈內(nèi)，所述柱形超導(dǎo)磁體系統(tǒng)還包括組件支撐件(24)，所述組件支撐件沿徑向定位在所述初級(jí)超導(dǎo)線圈的外側(cè)，并在圍繞所述梯度線圈組件圓周的多個(gè)位置和沿著所述梯度線圈組件的多個(gè)軸向位置處通過(guò)徑向指向的機(jī)械附接件(26)機(jī)械地附接(26)至所述梯度線圈組件，所述機(jī)械附接件通過(guò)所述真空容器和所述熱輻射屏蔽件的通孔，并且與所述真空容器機(jī)械地隔離。機(jī)械附接件中的至少一些均包括主動(dòng)力傳感器(45)，所述主動(dòng)力傳感器布置成將力脈沖提供到所述梯度線圈組件的表面上，以對(duì)抗所述梯度線圈組件的振動(dòng)。
【專利說(shuō)明】用于減小MRI系統(tǒng)中的梯度線圈振動(dòng)的方法和設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及磁共振成像(MRI)系統(tǒng)，特別涉及用于減小梯度線圈組件振動(dòng)的裝置。如本領(lǐng)域中已知的，典型的MRI系統(tǒng)包括超導(dǎo)主磁體，其產(chǎn)生具有包含成像區(qū)域的均勻區(qū)域的強(qiáng)大恒定背景場(chǎng)。提供梯度線圈以在成像區(qū)域中產(chǎn)生振蕩的正交磁場(chǎng)，這導(dǎo)致成像目標(biāo)(通常為人類患者)內(nèi)原子的原子自旋的共振。
[0002]由具有恒定背景場(chǎng)的梯度線圈產(chǎn)生的振蕩磁場(chǎng)的相互作用導(dǎo)致梯度線圈組件劇烈地機(jī)械振動(dòng)，從而對(duì)患者造成不愉快和干擾的噪聲。
[0003]本發(fā)明提供了用于主動(dòng)減小梯度線圈組件的振動(dòng)的方法和設(shè)備。
[0004]本發(fā)明特別涉及如用在成像系統(tǒng)例如MRI (磁共振成像)系統(tǒng)中的柱形磁體系統(tǒng)，但可應(yīng)用于其它類型的磁體，如眾所周知的“C形”開(kāi)放式磁體。

【背景技術(shù)】
[0005]圖1示出穿過(guò)用在MRI成像系統(tǒng)中的典型磁體系統(tǒng)的徑向橫截面。柱形磁體10通常包括安裝在線圈架(former)或其它機(jī)械支撐結(jié)構(gòu)上的超導(dǎo)線圈，柱形磁體10定位在低溫恒溫器內(nèi)，低溫恒溫器包括包含大量液體冷凍劑15例如氦的冷凍劑容器12，其保持超導(dǎo)磁體的溫度低于其轉(zhuǎn)變溫度。磁體基本上關(guān)于軸線A-A旋轉(zhuǎn)對(duì)稱。在本文件中，術(shù)語(yǔ)“軸向”用于表示平行于軸線A-A的方向，而術(shù)語(yǔ)“徑向”是指在穿過(guò)軸線A-A的平面中垂直于軸線A-A的方向。方向z是沿著軸線A-A的方向，方向X是豎直的徑向方向，而方向y是水平的徑向方向。
[0006]冷凍劑容器12本身是柱形的，具有外柱形壁12a、內(nèi)柱形孔管12b和大致平面的環(huán)形端帽(在圖1中不可見(jiàn))。真空容器14包圍住冷凍劑容器。它本身也是柱形的，具有外柱形壁14a、內(nèi)柱形孔管14b和大致平面的環(huán)形端帽(在圖1中不可見(jiàn))。高度真空被提供在真空容器14和冷凍劑容器12之間的容積中，提供有效的熱絕緣。熱輻射屏蔽件16放置在抽空的容積中。熱輻射屏蔽件通常不是完全封閉的容器，但基本上是柱形的，具有外柱形壁16a、內(nèi)柱形孔管16b和大致平面的環(huán)形端帽(在圖1中不可見(jiàn))。熱輻射屏蔽件16用于在熱量到達(dá)冷凍劑容器12之前截取從真空容器14輻射的熱量。熱輻射屏蔽件16例如通過(guò)有源低溫冷凍裝置(active cryogenic refrigerator) 17或者通過(guò)逸出冷凍劑蒸汽而被冷卻。
[0007]在可替換的裝置中，磁體不是容納在冷凍劑容器內(nèi)，而是以某種其它方式進(jìn)行冷卻:或者通過(guò)低冷凍劑儲(chǔ)存裝置(inventory arrangement)，諸如冷卻回路；或者通過(guò)“干性”裝置，其中低溫冷凍裝置被熱連接到磁體。在“干性”構(gòu)造中，磁體的熱負(fù)荷不是直接由液體冷凍劑冷卻，而是經(jīng)由連接到冷卻管道或冷凍裝置的熱鏈接來(lái)去除。例如，這樣的熱負(fù)荷可以由電流上升或梯度線圈操作產(chǎn)生。
[0008]真空容器孔管14b必須是機(jī)械堅(jiān)固且真空密封的，以承受徑向和軸向的真空負(fù)荷。傳統(tǒng)上，它由不銹鋼制成。冷凍劑容器孔管12b (如果有的話)必須堅(jiān)固，并能夠承受在冷凍劑容器內(nèi)的冷凍劑氣體的壓力。通常情況下，其也由不銹鋼制成。熱輻射屏蔽件16的孔管16b必須不透過(guò)紅外輻射。優(yōu)選地，它重量輕，并且是熱的良導(dǎo)體。它通常由鋁制成。
[0009]本發(fā)明可應(yīng)用于所有這樣的情況。
[0010]為了提供成像能力，一組梯度線圈20設(shè)置在梯度線圈組件22內(nèi)，梯度線圈組件22安裝在超導(dǎo)磁體的孔內(nèi)。梯度線圈組件通常包括中空柱形的樹(shù)脂浸漬塊，其含有在三個(gè)維度上產(chǎn)生正交振蕩磁場(chǎng)梯度的線圈。
[0011]在成像過(guò)程中，梯度線圈20產(chǎn)生具有非?？斓纳仙龝r(shí)間(通常只有幾毫秒)的快速振蕩磁場(chǎng)。來(lái)自梯度線圈的雜散磁場(chǎng)在低溫恒溫器的金屬部分中，尤其在真空容器、熱屏蔽件和冷凍劑容器的金屬孔管14b、16b、12b中產(chǎn)生渦流，并且也在磁體10的結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生渦流。在真空容器14的材料中產(chǎn)生的渦流將有助于防止熱輻射屏蔽件16和低溫冷卻部件(例如冷凍劑容器孔管12b、磁體線圈和磁體線圈架10)受到來(lái)自梯度線圈20的雜散磁場(chǎng)的影響。然而，由于由磁體產(chǎn)生的恒定背景磁場(chǎng)，這些渦流產(chǎn)生沿徑向和軸向作用的洛倫茲力，在真空容器的孔管中造成機(jī)械振動(dòng)。其它機(jī)械振動(dòng)由梯度線圈組件本身的機(jī)械振動(dòng)產(chǎn)生，它由作用在梯度線圈組件22的傳遞顯著快速交流電流的導(dǎo)體上的洛倫茲力導(dǎo)致。梯度線圈組件的因作用在梯度線圈組件內(nèi)的導(dǎo)體上的洛倫茲力而產(chǎn)生的機(jī)械振動(dòng)還通過(guò)空氣在孔內(nèi)的直接振動(dòng)而導(dǎo)致噪聲。
[0012]在磁體10的恒定背景磁場(chǎng)中，這些機(jī)械振動(dòng)又將在導(dǎo)電材料(比如熱輻射屏蔽件的孔管16b，或冷凍劑容器的孔管12b)中誘導(dǎo)出二次渦流。二次渦流當(dāng)然將產(chǎn)生磁場(chǎng)，被稱為二次磁場(chǎng)。這些可以干擾成像，并且還產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)和二次雜散場(chǎng)。二次雜散場(chǎng)還在附近導(dǎo)電表面中誘導(dǎo)出三次渦流。這些三次渦流將又產(chǎn)生三次磁場(chǎng)，等等。通過(guò)這種機(jī)制，梯度線圈能夠在磁體和/或周圍的冷凍劑容器中沉積顯著的熱能。因此，應(yīng)采取步驟來(lái)限制梯度線圈本身的振動(dòng)。還希望減小梯度線圈的振動(dòng)的振幅，使得減少患者在成像期間所經(jīng)歷的噪聲和振動(dòng)。
[0013]熱輻射屏蔽件16的孔管16b優(yōu)選是導(dǎo)熱和導(dǎo)電的，以提供磁體對(duì)來(lái)自梯度線圈的電磁屏蔽。
[0014]通常，當(dāng)梯度磁場(chǎng)的振蕩頻率接近孔管的諧振頻率時(shí)，會(huì)出現(xiàn)特別的困難。眾所周知，當(dāng)由如前所述的普通工程材料制成時(shí)，許多具有類似直徑的同心孔管，例如典型MRI系統(tǒng)的真空容器、熱輻射屏蔽件和冷凍劑容器的孔管，具有相似的有效諧振頻率。
[0015]當(dāng)孔管的共振振動(dòng)頻率對(duì)應(yīng)于雜散場(chǎng)的振蕩頻率時(shí)，機(jī)械振動(dòng)會(huì)特別強(qiáng)。如果真空容器孔管、熱屏蔽件孔管、冷凍劑容器孔管(如果有的話)的共振頻率和磁體部件接近在一起，如在當(dāng)前磁體中的情況，則孔管表現(xiàn)為緊密耦合的振蕩器鏈，并將產(chǎn)生共振帶。
[0016]振蕩還可干擾成像過(guò)程，導(dǎo)致?lián)p害所產(chǎn)生的圖像。
[0017]所產(chǎn)生的振蕩會(huì)導(dǎo)致噪聲和振動(dòng)，這最令孔中的患者不快，還會(huì)干擾成像并導(dǎo)致加熱冷卻部件，例如熱輻射屏蔽件和冷凍劑容器(如果有的話)。
[0018]在磁體的低溫冷卻部件中誘導(dǎo)出的渦流在低溫冷卻系統(tǒng)上構(gòu)成歐姆熱負(fù)荷，導(dǎo)致其中使用的液體冷凍劑的消耗增加，或者低溫冷凍裝置的熱負(fù)荷增大。在干性磁體(那些不被液體冷凍劑冷卻的磁體)中，增加的熱負(fù)荷可以造成線圈的溫度上升，這可以造成驟冷。
[0019]因此，本發(fā)明提供了用于減小MRI系統(tǒng)的梯度線圈振動(dòng)而不增加真空容器孔管直徑的方法和設(shè)備。減小梯度線圈振動(dòng)的常規(guī)途徑包括通過(guò)將加強(qiáng)元件加入梯度線圈的機(jī)械硬化，但這種途徑是非常不希望的，因?yàn)樗鼘?dǎo)致梯度線圈孔徑增加，這又要求超導(dǎo)線圈的直徑隨之增加，從而顯著增加磁體的成本。在任何情況下，認(rèn)為，梯度線圈組件的剛度增加一倍只會(huì)造成諧振頻率增加大約1.4倍。
[0020]此問(wèn)題的已知途徑包括以下方面。梯度線圈組件22可使用彈性安裝件、楔形件或氣囊安裝到真空容器孔管14b。這些旨在衰減梯度線圈組件的機(jī)械振蕩。然而，這樣的裝置不會(huì)完全防止振動(dòng)從梯度線圈機(jī)械傳遞到真空容器，并且無(wú)助于減少相鄰導(dǎo)電結(jié)構(gòu)中渦流的產(chǎn)生。已經(jīng)建議將梯度線圈安裝到端框上，而不是真空容器孔管上。然而，這樣的裝置需要延長(zhǎng)系統(tǒng)，這是本發(fā)明尋求避免的。美國(guó)專利6，552，543提出了主動(dòng)力反饋致動(dòng)器，其中致動(dòng)器放置在真空容器內(nèi)，以對(duì)抗由來(lái)自梯度線圈的雜散場(chǎng)導(dǎo)致的振動(dòng)。該解決方案被認(rèn)為是復(fù)雜的，并且難以將致動(dòng)器定位在其它部件(例如磁體線圈)之間。已提出模式-補(bǔ)償梯度線圈，其中梯度線圈組件本身的初級(jí)和次級(jí)導(dǎo)體被優(yōu)化成減小梯度線圈組件振動(dòng)的振幅。然而，這樣的優(yōu)化使得更難以實(shí)現(xiàn)其它重要要求的梯度線圈設(shè)計(jì)目標(biāo)，如最小化雜散場(chǎng)。
[0021]類似問(wèn)題的已知途徑已詳列于下面的出版物中。
[0022]US 6，552，543B1 (Dietz等人，西門子)公開(kāi)了在梯度線圈組件與低溫恒溫器之間使用安裝件，包括主動(dòng)安裝件。
[0023]US 5，345，177B2(Sato等人，日立)公開(kāi)了使用包含軟墊的徑向輻梯度線圈安裝件。
[0024]US 6，353，319B1 (Dietz等人，西門子)公開(kāi)了在機(jī)械振動(dòng)的最大振幅點(diǎn)將梯度線圈安裝在磁體孔中，以破壞諧振模式。
[0025]US 7，053，744B2 (Arz等人，西門子)公開(kāi)了用于梯度線圈的真空封裝件。
[0026]US 5，617，026 (吉野等人，日立)公開(kāi)了使用壓電傳感器作為減小梯度振動(dòng)的振幅的手段。
[0027]DE 10 2007 025 096A1 (Dietz等人，西門子)公開(kāi)了梯度線圈的模式-補(bǔ)償?shù)姆椒ā?br> [0028]為了有效地降低梯度線圈組件的振動(dòng)，以下問(wèn)題必須得到解決。梯度線圈內(nèi)的洛倫茲力應(yīng)該被補(bǔ)償，以避免梯度線圈組件的不平衡負(fù)荷，梯度線圈組件的不平衡負(fù)荷會(huì)趨于導(dǎo)致大振幅振動(dòng)，造成高水平的噪聲和梯度線圈感應(yīng)的熱負(fù)荷(GCIH)。梯度線圈組件的有效彎曲剛度必須大大增加，以減小任何振動(dòng)的振幅，并且增加梯度線圈組件的諧振頻率。梯度線圈組件應(yīng)該與低溫恒溫器機(jī)械地隔離，以防止在真實(shí)容器中直接產(chǎn)生振動(dòng)(這會(huì)產(chǎn)生增加的噪聲)。這些問(wèn)題應(yīng)該在不增加所需的初級(jí)超導(dǎo)線圈30直徑或不減小可用的患者孔徑的情況下得到解決，。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0029]本發(fā)明旨在通過(guò)提供主動(dòng)力傳感器(active force transducers)來(lái)減少經(jīng)受振蕩梯度線圈磁場(chǎng)的孔管的振動(dòng)，控制主動(dòng)力傳感器以將力施加于梯度線圈組件的某些區(qū)域，對(duì)抗梯度線圈組件的諧振振蕩，從而減小這些振蕩的幅度。主動(dòng)力傳感器本身徑向地放置在MRI系統(tǒng)的主磁體線圈外側(cè)，所以安裝它們時(shí)不需要增加磁體線圈直徑，或者減小可用患者孔徑。
[0030]梯度線圈組件的減少的機(jī)械振動(dòng)導(dǎo)致梯度線圈組件的噪聲減少，在附近導(dǎo)電表面上誘導(dǎo)出的渦流減少，從而減少對(duì)低溫冷卻部件的加熱。
[0031]因此，本發(fā)明提供了如在所附權(quán)利要求中限定的方法和設(shè)備。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0032]參考附圖，根據(jù)對(duì)僅通過(guò)示例給出的某些實(shí)施例的以下描述，本發(fā)明的以上和另外的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯，其中:
[0033]圖1示出了用在成像系統(tǒng)中的典型磁體系統(tǒng)的徑向橫截面；和
[0034]圖2-5示出了本發(fā)明實(shí)施例的示意性軸向局部橫截面圖。

【具體實(shí)施方式】
[0035]本發(fā)明提供的裝置顯著降低了梯度線圈的機(jī)械振動(dòng)和由操作梯度線圈產(chǎn)生的梯度線圈感應(yīng)加熱(GCIH)。顯著地，本發(fā)明允許實(shí)現(xiàn)機(jī)械振動(dòng)和GCIH的降低，而不會(huì)減小梯度線圈組件的孔的可用徑向直徑，不會(huì)增加超導(dǎo)線圈的直徑，并且在一些實(shí)施例中不會(huì)增加磁體系統(tǒng)的長(zhǎng)度。
[0036]通過(guò)用在選定位置施加在梯度線圈組件表面上的主動(dòng)力傳感器來(lái)對(duì)抗這樣的振動(dòng)，本發(fā)明提供的裝置用于抑制梯度線圈組件的機(jī)械振動(dòng)，并且降低來(lái)自梯度線圈組件的機(jī)械振動(dòng)傳遞到磁體系統(tǒng)其它部件。
[0037]通過(guò)使用本身常規(guī)的主動(dòng)力傳感器，本發(fā)明提供的方法和設(shè)備用于使梯度線圈力平衡或部分地力平衡?？墒褂孟鄬?duì)較大的、常規(guī)的主動(dòng)力傳感器，具有相對(duì)細(xì)長(zhǎng)的機(jī)械支撐件，其采用致動(dòng)器桿的形式，通過(guò)初級(jí)超導(dǎo)線圈之間。
[0038]梯度線圈組件的軸向端部最容易振動(dòng)，并且在某些實(shí)施例中，力傳感器僅施加于梯度線圈組件軸向端部附近的選定位置。在一些實(shí)施例中，機(jī)械支撐結(jié)構(gòu)僅設(shè)置在低溫恒溫器的軸向端部附近。這些“端部支撐件”并不顯著有助于梯度線圈本身的剛度。
[0039]重要的是保持梯度線圈組件的孔盡可能打開(kāi)，因?yàn)榭椎拇笮Q定了患者孔的直徑。減小患者孔的直徑會(huì)造成患者舒適性降低，可能損壞成像序列，或者由于可用的受限體積，患者不能或不愿被成像。
[0040]非常重要的是保持磁體系統(tǒng)的長(zhǎng)度盡可能短，因?yàn)樵黾娱L(zhǎng)度可增加或誘導(dǎo)患者幽閉恐懼的感覺(jué)，這可能損壞成像序列，或者導(dǎo)致患者拒絕成像。在運(yùn)輸期間和用戶房產(chǎn)的現(xiàn)場(chǎng)，更短的磁體也需要更少的空間。磁體系統(tǒng)的長(zhǎng)度常用為賣點(diǎn)，更短的磁體被視為更可取的。
[0041]根據(jù)本發(fā)明，特征的組合允許實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
[0042]提供了徑向外機(jī)械支撐結(jié)構(gòu)，通過(guò)主動(dòng)力傳感器機(jī)械地連接到梯度線圈組件，但是與低溫恒溫器機(jī)械地隔離。
[0043]梯度線圈結(jié)構(gòu)與低溫恒溫器結(jié)構(gòu)機(jī)械地隔離，以避免通過(guò)梯度線圈組件的機(jī)械振動(dòng)對(duì)真空容器振動(dòng)的機(jī)械激勵(lì)。在本發(fā)明的某些實(shí)施例中，梯度線圈直接支撐在地板上，與低溫恒溫器結(jié)構(gòu)沒(méi)有接觸。
[0044]真空容器孔管的最易受到梯度線圈雜散場(chǎng)的那些部分(通常在孔管端部附近)可被硬化或由非導(dǎo)電材料制成，以減少或消除渦流和二次雜散場(chǎng)的影響。
[0045]根據(jù)本發(fā)明的特征，提供了機(jī)械梯度線圈組件支撐件，在梯度線圈組件和初級(jí)超導(dǎo)線圈的徑向外側(cè)，由主動(dòng)力傳感器45連接到梯度線圈組件。
[0046]圖2示意性示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一般的梯度線圈組件裝置的局部軸向橫截面，包括梯度線圈組件22和梯度線圈組件支撐件24，梯度線圈組件支撐件24由多個(gè)主動(dòng)力傳感器45機(jī)械連接到梯度線圈組件22。圖2的結(jié)構(gòu)基本上關(guān)于軸線A-A旋轉(zhuǎn)對(duì)稱，并關(guān)于中心平面C-C具有鏡像對(duì)稱。梯度線圈組件22和組件支撐件24未機(jī)械連接到該結(jié)構(gòu)的其余部分。在本示例中，梯度線圈組件支撐件24包括兩個(gè)環(huán)形結(jié)構(gòu)，每個(gè)環(huán)形結(jié)構(gòu)在梯度線圈組件的軸向端部附近沿徑向定位在梯度線圈組件外側(cè)。每個(gè)環(huán)形結(jié)構(gòu)由主動(dòng)力傳感器45機(jī)械附接26至梯度線圈組件22。
[0047]在這種裝置中，圖中虛線所示的真空容器14具有環(huán)形凹部，在每個(gè)環(huán)形端帽中限定出凹槽28。該凹部可有用地增加端帽的剛度，降低其在成像操作期間的振動(dòng)傾向。梯度線圈組件支撐件24的環(huán)形結(jié)構(gòu)位于此凹部?jī)?nèi)。超導(dǎo)磁體包括定位在真空容器14內(nèi)、在凹槽28徑向內(nèi)側(cè)的初級(jí)超導(dǎo)線圈30以及定位在真空容器內(nèi)、在凹槽28徑向外側(cè)的屏蔽線圈32。屏蔽線圈32和初級(jí)線圈30被機(jī)械地支撐并以任何適當(dāng)?shù)姆绞浇雍稀C(jī)械支撐和接合初級(jí)超導(dǎo)線圈與次級(jí)屏蔽超導(dǎo)線圈的方式不構(gòu)成本發(fā)明的一部分，除此之外，將梯度線圈組件22連接到梯度線圈組件支撐件24的機(jī)械附接件26通過(guò)穿過(guò)真空容器、熱輻射屏蔽件以及支撐和接合初級(jí)線圈30和次級(jí)屏蔽線圈32的任何結(jié)構(gòu)的通孔。
[0048]當(dāng)然，真空容器和熱輻射屏蔽件的通孔必須用橫管40密封。在一些實(shí)施例中，可發(fā)現(xiàn)的是，因存在這些橫管40而引入的附加剛性能夠使用更薄的材料用于真空容器和熱屏蔽件，有可能增加磁體的孔的直徑，因此還能增加梯度線圈組件和患者孔的直徑。
[0049]在成像期間，梯度線圈中的電流迅速脈沖化。梯度線圈中迅速變化的電流流經(jīng)超導(dǎo)線圈30的背景磁場(chǎng)，產(chǎn)生洛侖茲力作用在梯度線圈組件上并趨于導(dǎo)致機(jī)械振動(dòng)。本發(fā)明旨在通過(guò)檢測(cè)這樣的振動(dòng)或者通過(guò)計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的模擬預(yù)測(cè)它們以及控制主動(dòng)力傳感器45產(chǎn)生合適大小和定時(shí)的力脈沖來(lái)對(duì)抗這樣的振動(dòng)而減小這些機(jī)械振動(dòng)。在一些實(shí)施例中，主動(dòng)力傳感器45可以是壓電傳感器，通過(guò)在壓電元件的徑向外表面和徑向內(nèi)表面之間施加適當(dāng)?shù)碾妷簛?lái)控制。在其它實(shí)施例中，主動(dòng)力傳感器45可以是液壓或氣動(dòng)操作的，通過(guò)將合適的流體壓力施加到傳感器的內(nèi)部容積而實(shí)現(xiàn)。這樣的傳感器可以是氣缸內(nèi)的活塞，或彈性材料制成的密閉容器，其依據(jù)所施加的流體壓力膨脹和收縮。
[0050]機(jī)械附接件26由力傳感器45聯(lián)接到堅(jiān)固結(jié)構(gòu)，如梯度支撐組件24。這種聯(lián)接本身會(huì)傾向于硬化梯度線圈組件22，并提供用于力傳感器45的剛性反應(yīng)點(diǎn)。本發(fā)明優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的另一優(yōu)點(diǎn)是，力傳感器45位于具有比較低的磁場(chǎng)的區(qū)域中，從而允許更廣泛地選擇傳感器器件。將傳感器器件定位在磁體的孔外側(cè)還能夠使用比現(xiàn)有技術(shù)更大且更有能力的器件。
[0051]圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例的更完整的局部軸向橫截面，類似于圖2所示的示例。圖3的結(jié)構(gòu)基本上關(guān)于軸線A-A旋轉(zhuǎn)對(duì)稱，并且關(guān)于標(biāo)記的中心表面C-C基本上具有鏡像對(duì)稱。
[0052]橫管40允許機(jī)械支撐件26通過(guò)真空容器14和熱輻射屏蔽件16，同時(shí)保證真空容器和熱輻射屏蔽件兩者的功能完整性，但避免了梯度線圈組件22與真空容器14之間的任何機(jī)械接觸。機(jī)械支撐件26包括主動(dòng)力傳感器45，例如壓電元件、氣缸內(nèi)的活塞、或彈性材料制成的密閉容器，并且在選定位置被施加于梯度線圈組件的表面上。
[0053]通過(guò)允許橫管40沿徑向通過(guò)線圈之間的任何合適裝置，初級(jí)超導(dǎo)磁體的線圈30被機(jī)械地支撐并保持在所需的固定相對(duì)位置處。
[0054]通過(guò)允許提供在真空容器的環(huán)形端帽中限定出空腔28的凹部(其足以放置組件支撐件24和主動(dòng)力傳感器45)的任何合適裝置，超導(dǎo)屏蔽線圈32被機(jī)械地支撐并保持在適當(dāng)?shù)奈恢谩Ｔ诒景l(fā)明的一些實(shí)施例中，沒(méi)有提供超導(dǎo)屏蔽線圈。包括主動(dòng)力傳感器45的機(jī)械支撐件26放置在圍繞梯度線圈組件圓周的若干位置，并且放置在沿著梯度線圈組件的多個(gè)軸向位置?？蓛?yōu)選地，機(jī)械支撐件施加于梯度線圈組件的預(yù)期振動(dòng)模式的波腹處或附近。通過(guò)在預(yù)期或檢測(cè)的振動(dòng)模式的波腹處或附近施加適當(dāng)定時(shí)的力脈沖，可對(duì)抗該振動(dòng)，并且限制或消除其振幅。
[0055]在操作中，如上所述，由于梯度線圈組件產(chǎn)生的振蕩磁場(chǎng)和由超導(dǎo)初級(jí)線圈30提供的背景磁場(chǎng)的相互作用，梯度線圈組件將趨于振動(dòng)。隨著振蕩磁場(chǎng)在正交方向X、y和Z上振蕩，可以預(yù)期的是，該振動(dòng)還會(huì)發(fā)生在正交方向x、y和z上。如本文所使用的，X是指豎直，z是指軸向，而y是指水平方向(垂直于軸線A-A)。通過(guò)如47所示將徑向力施加到梯度線圈組件表面上的選定點(diǎn)，可以對(duì)抗在方向X和y上的振動(dòng)。也就是說(shuō)，可以減小或消除它們的振幅。
[0056]圖4示出類似于圖3的本發(fā)明的另一示例實(shí)施例，但還配置成對(duì)抗z方向上的振動(dòng)。除了徑向定位在磁體線圈30外側(cè)的組件支撐件24，還提供了端部支撐件49，其機(jī)械地連接到組件支撐件24并且徑向向內(nèi)延伸，以支撐包括主動(dòng)力傳感器45’的其它機(jī)械支撐件26’。這些其它機(jī)械支撐件均安裝在端部支撐件49和梯度線圈組件22的軸向端部之間。其它機(jī)械支撐件26’以類似于針對(duì)機(jī)械支撐件26所述的方式進(jìn)行操作，其中，它們響應(yīng)于梯度線圈組件的所測(cè)量的或?qū)嶋H的振動(dòng)將合適大小的適當(dāng)定時(shí)的力脈沖施加到梯度線圈組件表面上的選定位置，以通過(guò)減小或消除它們的振幅而對(duì)抗振動(dòng)。如同主動(dòng)力傳感器45，其它的主動(dòng)力傳感器45’可以是電操作的，如壓電傳感器，或者可以是液壓或氣動(dòng)操作的，如氣缸內(nèi)的活塞或彈性材料制成的擴(kuò)大密閉容器。
[0057]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，梯度線圈組件在真空容器內(nèi)是封閉的，以防止梯度線圈組件的噪聲傳播。圖5示出這樣的實(shí)施例示例。圖5所示的對(duì)應(yīng)于其它附圖中特征的特征冠以相應(yīng)的標(biāo)號(hào)。圖5的實(shí)施例與圖3的實(shí)施例的不同之處在于，梯度線圈組件22位于真空容器14內(nèi)，在真空容器14與熱輻射屏蔽件16之間的抽空空間中。通過(guò)將梯度線圈組件容納在真空環(huán)境內(nèi)，沒(méi)有噪聲可以通過(guò)空氣的振動(dòng)傳播到患者。本發(fā)明還減小了梯度線圈組件的機(jī)械振動(dòng)，減少了在組件導(dǎo)電表面中誘導(dǎo)出的渦流。梯度線圈組件幾乎完全與真空容器和通過(guò)承載主動(dòng)力傳感器45的機(jī)械支撐件26安裝在組件支撐件24上的組件其余部分機(jī)械分離。波紋管76設(shè)置在每個(gè)機(jī)械支撐件26周圍，以密封該真空容器，同時(shí)使梯度線圈組件22和真空容器14之間的機(jī)械聯(lián)接最小。RF或“主體”線圈146示出在該圖中。這樣的線圈組件設(shè)置在所有MRI系統(tǒng)中，以接收來(lái)自目標(biāo)的振蕩原子的信號(hào)。
[0058]組件支撐件24定位在真空容器外側(cè)，在參考前面實(shí)施例描述的環(huán)形凹槽28中。組件支撐件24由地面支撐件68支撐在支撐表面72 (通常為地面)上。梯度線圈組件22經(jīng)由機(jī)械支撐件26由組件支撐件24機(jī)械地支撐。在本實(shí)施例中，機(jī)械支撐件通過(guò)位于熱輻射屏蔽件16內(nèi)的橫管40。包括主動(dòng)力傳感器45的機(jī)械支撐件26還必須從真空容器外側(cè)(它們與組件支撐件24接合)通到真空容器14內(nèi)(它們與梯度線圈組件22接合)。
[0059]在所示實(shí)施例中，如此布置:將孔74設(shè)置在梯度線圈組件22和組件支撐件24之間的真空容器表面上，并且用波紋裝置76閉合這些孔，在該示例中，每個(gè)由密封到機(jī)械支撐件26的閉合構(gòu)件78閉合。波紋管裝置76允許真空容器保持真空密封，同時(shí)吸收來(lái)自梯度線圈組件的機(jī)械振動(dòng)，并且確保這些機(jī)械振動(dòng)不會(huì)施加到真空容器。
[0060]優(yōu)選地，真空容器的端帽的部分80是可移除的，以允許放置和更換梯度線圈22。當(dāng)然，僅當(dāng)真空容器未被抽空時(shí)，該部分80才可被移除。當(dāng)真空容器組裝在初級(jí)超導(dǎo)線圈30周圍時(shí)，可移除部分80的存在是顯著有用的。優(yōu)選地，在這樣的裝置中，真空容器孔管14b由不導(dǎo)電的非磁材料制成。合適的材料的示例是浸漬有熱固性樹(shù)脂的玻璃纖維。這樣的材料不會(huì)受到渦流產(chǎn)生的影響，并且是磁透明的，使得不會(huì)干擾由梯度線圈產(chǎn)生的梯度磁場(chǎng)。在這樣的裝置中，真空容器孔管14b不會(huì)受到洛倫茲力的影響。
[0061]為了給梯度線圈組件提供所需的電流，至少一個(gè)電流導(dǎo)通件(lead-through)84設(shè)置在真空容器中，優(yōu)選地設(shè)置在可移除部分80中。電流導(dǎo)通件優(yōu)選地通過(guò)波紋管86連接到真空容器，波紋管86用于將真空容器與梯度線圈組件的任何機(jī)械振動(dòng)隔離，同時(shí)仍使真空容器保持真空密封。波紋管可由密封到電流導(dǎo)通件的閉合構(gòu)件閉合。
[0062]梯度線圈升溫至?80K，這會(huì)對(duì)熱屏蔽件施加增大的，從而間接地對(duì)磁體施加熱負(fù)荷。然而，在因本發(fā)明提供的有效硬化而明顯減少嚴(yán)密得多的動(dòng)態(tài)元件的情況下，這種“穩(wěn)態(tài)”熱負(fù)荷被認(rèn)為是可容忍的。這種裝置提供了顯著的降噪，因?yàn)橄蛎黠@減少了所有已知的傳播方法。
[0063]在本實(shí)施例的改進(jìn)中，本發(fā)明的設(shè)備還配置成對(duì)抗z方向上的振動(dòng)。如參照?qǐng)D4示出并描述的，除了徑向定位在磁體線圈30外側(cè)的組件支撐件24，還設(shè)置了端部支撐件49，其機(jī)械連接到組件支撐件24并且徑向向內(nèi)延伸，以支撐軸向指向的其它機(jī)械支撐件，每個(gè)包括主動(dòng)力傳感器。
[0064]在本發(fā)明的任何實(shí)施例中，圖3所示的傳感器106如壓電加速計(jì)可附接至梯度線圈組件，以檢測(cè)梯度線圈組件的振動(dòng)。來(lái)自這些傳感器的信號(hào)108可被提供至磁體控制器110，磁體控制器發(fā)出適當(dāng)?shù)拿?12，以激活主動(dòng)力傳感器45，從而以適當(dāng)?shù)亩〞r(shí)和大小將力脈沖提供至梯度線圈組件22表面上的選定位置114。取決于所使用的主動(dòng)力傳感器的類型，所述命令可以是直接施加到主動(dòng)力傳感器的電信號(hào)(例如使用壓電傳感器的情況)，或者可產(chǎn)生流體壓力的脈沖至氣動(dòng)或液壓操作的主動(dòng)力傳感器。
[0065]磁體控制器110控制梯度功率放大器(未示出)，以控制供給到梯度線圈的振蕩電流。相同的控制器可以發(fā)出命令，以根據(jù)振動(dòng)來(lái)激活主動(dòng)力傳感器45，由于給梯度線圈施加計(jì)劃了的電流，所以可以預(yù)期振動(dòng)的發(fā)生。在這樣的裝置中，不必測(cè)量梯度線圈組件的振動(dòng)。在圖4示出的裝置中(但適用于所有實(shí)施例)，通過(guò)從梯度線圈放大器102直接供給的信號(hào)來(lái)控制主動(dòng)力傳感器45，其電源給梯度線圈提供交流電流。
[0066]安裝在梯度線圈組件22和梯度線圈組件支撐件24之間的機(jī)械支撐件26的存在本身會(huì)為梯度線圈組件提供一些機(jī)械加固。機(jī)械支撐件26優(yōu)選地牢固附接至梯度線圈組件，使得它們也可以在張力下操作和擴(kuò)展，以在沿徑向朝向或遠(yuǎn)離軸線A-A的任一方向上根據(jù)需要施加徑向力。
[0067]由于主動(dòng)力傳感器45、45’位于真空容器的徑向外側(cè)，所以可以更換任何主動(dòng)力傳感器，而無(wú)需將磁體暖至室溫。例如，由于傳感器的故障，或者期望升級(jí)到改進(jìn)的(可能較大)傳感器。通過(guò)將傳感器45放置在沒(méi)有其它設(shè)備接近傳感器的區(qū)域中便于更換傳感器而進(jìn)行。如果使用的傳感器不含磁性材料，則這樣的更換甚至可與場(chǎng)中的磁體一起進(jìn)行。主動(dòng)力傳感器不需要在真空中操作，這擴(kuò)展了可采用的致動(dòng)器類型的范圍。梯度線圈組件22本身可以是常規(guī)設(shè)計(jì)的，不同之處在于，它可優(yōu)選地具有支承機(jī)械支撐件的加強(qiáng)材料的安裝點(diǎn)。
[0068]圖5所示的示例實(shí)施例是為了表明用于限制噪聲傳向患者的若干裝置，并且可被視為優(yōu)選實(shí)施例。通過(guò)將梯度線圈組件22安裝在真空區(qū)域內(nèi)，沒(méi)有機(jī)械振動(dòng)可以從梯度線圈組件通過(guò)空氣或氣體的機(jī)械振動(dòng)進(jìn)行傳播。本發(fā)明的加強(qiáng)裝置使用獨(dú)立于真空容器14、磁體線圈30或熱輻射屏蔽件16的主動(dòng)力傳感器45、45a，減小或消除了通過(guò)梯度線圈組件的設(shè)備的直接機(jī)械振動(dòng)。與現(xiàn)有技術(shù)中合理數(shù)量的機(jī)械增強(qiáng)件可以實(shí)現(xiàn)的相比，本發(fā)明的安裝裝置的效果使梯度線圈組件看起來(lái)更加堅(jiān)硬得多?？蓛?yōu)選地，真空容器孔管14b由非磁性材料形成，例如玻璃纖維增強(qiáng)樹(shù)脂(GRP)，而不是更常規(guī)的材料如不銹鋼。以這種方式，梯度線圈組件的變化的磁場(chǎng)可以防止在孔管的材料中感應(yīng)出振蕩渦流。這樣的感應(yīng)電流將與穩(wěn)定的背景場(chǎng)相互作用，導(dǎo)致孔管的振蕩和不愉快的噪聲。同樣地，出于同樣的原因，真空容器14的包括可去除的部分80的軸向端件可優(yōu)選地由非磁性材料制成，諸如GRP，而不是更常規(guī)的材料如不銹鋼。
[0069]理想情況下，減少梯度線圈組件的噪聲和振動(dòng)涉及兩個(gè)互補(bǔ)的但競(jìng)爭(zhēng)的方面。首先，梯度線圈應(yīng)該被積極屏蔽，以減少在相鄰的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)中感應(yīng)出初級(jí)渦流。其次，梯度線圈經(jīng)歷的洛倫茲力應(yīng)該最小化。上述的方法被引導(dǎo)到這些要求的第二點(diǎn)中，但是滿足這一要求傾向于干涉如在第一要求中限定的積極屏蔽的提供。本發(fā)明允許設(shè)計(jì)者優(yōu)化梯度線圈的積極屏蔽，同時(shí)通過(guò)使用上述主動(dòng)力傳感器允許相對(duì)獨(dú)立地解決洛倫茲力的減少。
[0070]雖然本發(fā)明已經(jīng)參考限定數(shù)量的特定實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是許多變型和修改對(duì)相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員將是顯而易見(jiàn)的。例如，在任何特定實(shí)施例中，可使用不同類型的主動(dòng)力傳感器的組合。主動(dòng)力傳感器可放置在各種軸向位置，并且不必成組地布置在特定的軸向位置。在對(duì)應(yīng)于梯度線圈組件的某些共振頻率波腹的位置，主動(dòng)力傳感器可布置成承受在梯度線圈組件上。通過(guò)將主動(dòng)力傳感器45布置在初級(jí)超導(dǎo)線圈30的徑向外側(cè)，它們不需要磁體線圈直徑的任何放大，或可用患者孔徑的減小?？墒褂孟鄬?duì)較大的主動(dòng)力傳感器45，因?yàn)樗鼈兛晌挥诘娜莘e不要求放置其它設(shè)備。在某些實(shí)施例中，并非所有的機(jī)械附接件26設(shè)置有主動(dòng)力傳感器，但僅僅是剛性的機(jī)械附接件。
【權(quán)利要求】
1.一種用在磁共振成像中的柱形超導(dǎo)磁體系統(tǒng)，包括: 軸向?qū)?zhǔn)的初級(jí)超導(dǎo)線圈(30),定位在真空容器(14)內(nèi)， 包圍所述初級(jí)超導(dǎo)線圈的熱輻射屏蔽件(16),位于所述真空容器內(nèi)； 梯度線圈組件(22)，與所述初級(jí)超導(dǎo)線圈軸向?qū)?zhǔn)并且沿徑向位于所述初級(jí)超導(dǎo)線圈內(nèi)， 所述柱形超導(dǎo)磁體系統(tǒng)還包括組件支撐件(24)，所述組件支撐件沿徑向定位在所述初級(jí)超導(dǎo)線圈的外側(cè)，并在圍繞所述梯度線圈組件圓周的多個(gè)位置和沿著所述梯度線圈組件的多個(gè)軸向位置處通過(guò)徑向指向的機(jī)械附接件(26)機(jī)械地附接(26)至所述梯度線圈組件，所述機(jī)械附接件通過(guò)所述真空容器和所述熱輻射屏蔽件的通孔，并與所述真空容器機(jī)械地隔離，其特征在于，所述機(jī)械附接件中的至少一些均包括主動(dòng)力傳感器(45)，所述主動(dòng)力傳感器布置成將力脈沖提供到所述梯度線圈組件的表面上，以對(duì)抗所述梯度線圈組件的振動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柱形超導(dǎo)磁體系統(tǒng)，其中，所述機(jī)械附接件(26)在相鄰的初級(jí)超導(dǎo)線圈之間通過(guò)，所述主動(dòng)力傳感器(45)沿徑向定位在所述初級(jí)超導(dǎo)線圈的外側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柱形超導(dǎo)磁體系統(tǒng)，其中，軸向延伸件(51)附接至所述梯度線圈組件(22)的表面上，所述機(jī)械支撐件(26)和相關(guān)聯(lián)的主動(dòng)力傳感器(45)沿軸向定位在所述梯度線圈組件和所述初級(jí)超導(dǎo)線圈(30)的外側(cè)，使得所述機(jī)械支撐件(16)及其主動(dòng)力傳感器(45)作用在所述延伸片(51)的附接至所述梯度線圈組件表面的表面上。
4.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的柱形超導(dǎo)磁體系統(tǒng)，其中，所述主動(dòng)力傳感器由非磁性材料構(gòu)成。
5.根據(jù)任一權(quán)利要求1-3所述的柱形超導(dǎo)磁體系統(tǒng)，其中，所述主動(dòng)力傳感器包括壓電元件。
6.根據(jù)任一權(quán)利要求1-3所述的柱形超導(dǎo)磁體系統(tǒng)，其中，所述主動(dòng)力傳感器是可氣動(dòng)操作的。
7.根據(jù)任一權(quán)利要求1-3所述的柱形超導(dǎo)磁體系統(tǒng)，其中，所述主動(dòng)力傳感器是可液壓操作的。
8.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的柱形超導(dǎo)磁體系統(tǒng)，其中，所述主動(dòng)力傳感器被連接成依據(jù)磁體控制器(110)產(chǎn)生的信號(hào)而激活，所述磁體控制器響應(yīng)于由指示所述梯度線圈組件振動(dòng)的傳感器(106)產(chǎn)生的信號(hào)(108)而產(chǎn)生信號(hào)。
9.根據(jù)任一權(quán)利要求1-7所述的柱形超導(dǎo)磁體系統(tǒng)，其中，所述主動(dòng)力傳感器被連接成依據(jù)由電源(102)產(chǎn)生的信號(hào)而激活，所述電源產(chǎn)生施加到所述梯度線圈的交流電流。
10.根據(jù)任一權(quán)利要求1-7所述的柱形超導(dǎo)磁體系統(tǒng)，其中，所述主動(dòng)力傳感器被連接成依據(jù)預(yù)測(cè)所述梯度線圈組件振動(dòng)的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的仿真結(jié)果而激活。
11.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的柱形超導(dǎo)磁體系統(tǒng)，其中，所述真空容器中的孔由在所述真空容器的孔管(146)和凹槽(28)之間延伸的徑向指向的管(40)密封，并且其中所述機(jī)械附接件穿過(guò)所述管。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的柱形超導(dǎo)磁體系統(tǒng)，其中，所述熱輻射屏蔽件中的孔由與密封所述真空容器的管同軸地延伸的徑向指向的管(40)密封。
13.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的柱形超導(dǎo)磁體系統(tǒng)，其中，所述組件支撐件包括兩個(gè)環(huán)形結(jié)構(gòu)(24)，每個(gè)環(huán)形結(jié)構(gòu)在梯度線圈組件的軸向末端附近機(jī)械地附接至梯度線圈組件。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的柱形超導(dǎo)磁體系統(tǒng)，其中，所述真空容器包括孔管(146)、外柱形壁(1?)和環(huán)形端件，兩個(gè)端件均具有限定出各自凹槽(28)的各自凹部，并且相應(yīng)的環(huán)形結(jié)構(gòu)定位在每個(gè)凹槽內(nèi)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的柱形超導(dǎo)磁體系統(tǒng)，其中，所述機(jī)械支撐組件包括環(huán)形支撐環(huán)(51),所述環(huán)形支撐環(huán)(51)沿軸向部分地定位在所述初級(jí)超導(dǎo)線圈和所述真空容器的外側(cè)。
16.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的柱形超導(dǎo)磁體系統(tǒng)，其中，所述真空容器及其容納物支撐(70)在支撐表面(72)上，并且所述梯度線圈組件和相關(guān)聯(lián)的機(jī)械支撐組件獨(dú)立于所述真空容器及其容納物支撐￠4)在支撐表面上。
17.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的柱形超導(dǎo)磁體系統(tǒng)，還包括位于所述真空容器內(nèi)的冷凍劑容器(12)，所述冷凍劑容器容納所述初級(jí)磁體線圈，使得所述熱輻射屏蔽件包圍所述冷凍劑容器。
18.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的柱形超導(dǎo)磁體系統(tǒng)，還包括機(jī)械地連接到所述組件支撐件的軸向指向的機(jī)械附接件(267 ),所述機(jī)械附接件(267 )中的至少一些均包括主動(dòng)力傳感器(45^ )0
19.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的柱形超導(dǎo)磁體系統(tǒng)，其中，所述梯度線圈組件被封裝在所述真空容器內(nèi)。
20.一種用于減少用在磁共振成像中的柱形超導(dǎo)磁體系統(tǒng)的梯度線圈組件的振動(dòng)的方法，包括: 提供梯度線圈組件(22),所述梯度線圈組件與位于真空容器內(nèi)的初級(jí)超導(dǎo)線圈(30)軸向?qū)?zhǔn)并且沿徑向位于所述初級(jí)超導(dǎo)線圈內(nèi)， 提供組件支撐件(24),所述組件支撐件沿徑向定位在所述初級(jí)超導(dǎo)線圈的外側(cè)，并在圍繞所述梯度線圈組件圓周的多個(gè)位置和沿所述梯度線圈組件的多個(gè)軸向位置處通過(guò)徑向指向的機(jī)械附接件(26)機(jī)械地附接(26)至所述梯度線圈組件，所述機(jī)械附接件通過(guò)所述真空容器和所述熱輻射屏蔽件的通孔，并且與所述真空容器機(jī)械地隔離，其中，所述機(jī)械附接件中的至少一些均包括沿徑向定位在所述初級(jí)超導(dǎo)線圈外側(cè)的主動(dòng)力傳感器(45)；以及 操作所述主動(dòng)力傳感器，以將力脈沖提供到所述梯度線圈組件的表面上，從而對(duì)抗所述梯度線圈組件的振動(dòng)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，所述主動(dòng)力傳感器(45)沿徑向定位在所述真空容器外側(cè)，所述方法還包括步驟:移除沿徑向位于所述真空容器外側(cè)的所述主動(dòng)力傳感器(45)之一以及用另一主動(dòng)力傳感器替換之而無(wú)需將磁體暖至室溫。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中，移除主動(dòng)力傳感器以及用另一主動(dòng)力傳感器替換之的步驟能夠與場(chǎng)中的磁體一起實(shí)施。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，還包括: 將軸向延伸件(51)附接至所述梯度線圈組件(22)的表面， 將所述機(jī)械支撐件(26)和相關(guān)聯(lián)的主動(dòng)力傳感器(45)定位在所述梯度線圈組件和所述初級(jí)超導(dǎo)線圈(30)的軸向外側(cè)，使得所述機(jī)械支撐件(16)及其主動(dòng)力傳感器(45)作用在所述延伸件(51)的附接至所述梯度線圈組件表面的表面上。
24.根據(jù)任一權(quán)利要求20-23所述的方法，其中，所述主動(dòng)力傳感器依據(jù)磁體控制器(110)產(chǎn)生的信號(hào)而激活，所述磁體控制器響應(yīng)于由指示所述梯度線圈組件振動(dòng)的傳感器(106)產(chǎn)生的信號(hào)(108)而產(chǎn)生信號(hào)。
25.根據(jù)任一權(quán)利要求20-23所述的方法，其中，所述主動(dòng)力傳感器依據(jù)由電源(102)產(chǎn)生的信號(hào)而激活，所述電源產(chǎn)生用于施加到所述梯度線圈的交流電流。
26.根據(jù)任一權(quán)利要求20-23所述的方法，其中，所述主動(dòng)力傳感器依據(jù)預(yù)測(cè)所述梯度線圈組件振動(dòng)的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的仿真結(jié)果而激活。
27.根據(jù)任一權(quán)利要求20-26所述的方法，還包括提供軸向指向的機(jī)械附接件(267)的步驟，所述軸向指向的機(jī)械附接件機(jī)械地連接到所述組件支撐件(24)，所述機(jī)械附接件(261 )中的至少一些均包括主動(dòng)力傳感器(45 7 ),所述主動(dòng)力傳感器(45 7 )被操作成將力脈沖提供到所述梯度線圈組件的表面上，以對(duì)抗所述梯度線圈組件的振動(dòng)。
【文檔編號(hào)】G01R33/3815GK104487858SQ201380034244
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2013年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月26日
【發(fā)明者】S.J.卡爾弗特 申請(qǐng)人:英國(guó)西門子公司