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梯度线圈冷却系统

阅读：339发布：2020-05-12

专利汇可以提供梯度线圈冷却系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明题为“ 梯度线圈冷却系统”。本发明提供了一种磁共振成像 (MRI)线圈系统(100)，其包括梯度线圈(110)和流动入口(120)。梯度线圈包括穿过其中的流动通道(112)。梯度线圈(110)限定眼和端部。眼(114)靠近梯度线圈(110)的中心设置。流动入口(120)沿着梯度线圈(110)设置在眼(114)和端部(116)之间。冷却流体经由流动入口(120)提供给梯度线圈(110)，并且经由眼(114)和端部(116)从梯度线圈(110)移除。，下面是梯度线圈冷却系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种磁共振成像(MRI)线圈系统(100)，包括：
梯度线圈(110)，所述梯度线圈包括穿过其中的流动通道(112)，所述梯度线圈(110)限定眼(114)和端部(116)；和
流动入口(120)，所述流动入口沿着所述梯度线圈(110)设置在所述眼(114)和所述端部(116)之间，其中冷却流体经由所述流动入口(120)被提供给所述梯度线圈(110)，并且经由所述眼(114)和所述端部(116)从所述梯度线圈(110)移除。
2.根据权利要求1所述的线圈系统(100)，其中所述梯度线圈(110)包括围绕所述流动通道(112)设置并限定所述流动通道(112)的导电壳体(200)。
3.根据权利要求1所述的线圈系统(100)，其中所述梯度线圈(110)包括限定所述流动通道(112)的冷却管(310)和围绕所述冷却管(310)设置的导电线(320)。
4.根据权利要求1所述的线圈系统(100)，其中所述梯度线圈(110)限定具有等中心的长度(111)，并且所述流动入口(120)基本上设置在所述等中心处。
5.根据权利要求1所述的线圈系统(100)，还包括耦接到所述流动入口(120)的入口组件(400)，所述入口组件(400)具有被构造成耦接到所述流动入口(120)的第一端部(402)和被构造成耦接到流体供应管线(121)的第二端部(404)。
6.根据权利要求5所述的线圈系统(100)，其中所述第一端部(402)耦接到延伸穿过所述梯度线圈(110)的外部(452)的孔(450)。
7.根据权利要求5所述的线圈系统(100)，其中所述入口组件(400)包括线圈端部部分(420)和供应端部(116)部分，所述线圈端部部分(420)从所述供应端部(116)部分垂直地延伸。
8.根据权利要求1所述的线圈系统(100)，还包括设置在所述梯度线圈(110)的径向外侧的屏蔽线圈组件(56)，所述屏蔽线圈组件(56)包括第一屏蔽线圈(510)和第二屏蔽线圈(520)，所述第一屏蔽线圈(510)和所述第二屏蔽线圈(520)在彼此的旁边延伸并且分别限定单独的第一场线圈流动通道和第二场线圈流动通道(112)。
9.根据权利要求1所述的线圈系统(100)，还包括设置在所述梯度线圈(110)的端部(116)的轴向内侧的中心歧管(810)，所述中心歧管(810)包括用以接收流体供应的歧管入口(812)和与所述梯度线圈(110)的所述流动入口(120)流体连通的至少一个流体出口(814)。
10.根据权利要求9所述的线圈系统(100)，包括围绕所述线圈系统(100)的镗孔(530)径向间隔开的多个中心歧管(810)。
11.根据权利要求9所述的线圈系统(100)，包括Z梯度线圈(110)、X梯度线圈(110)和Y梯度线圈(110)，其中所述中心歧管(810)包括与所述Z梯度线圈(110)、X梯度线圈(110)和Y梯度线圈(110)的对应的流动入口(120)流体连通的流体出口(814)。
12.根据权利要求9所述的线圈系统(100)，其中所述线圈系统(100)包括轴向间隔开并在其间限定间隙(860)的2个Z梯度线圈(110)部分(904)，其中所述中心歧管(810)设置在所述间隙(860)内。

说明书全文

梯度线圈冷却系统

背景技术

[0001] 本文所公开的主题整体涉及用于冷却MRI系统的梯度、屏蔽和/或其他线圈的装置和方法。

[0002] 中空MRI梯度线圈架构可用于允许内部冷却，从而导致与具有不同或相同半径的单独冷却电路的绞合固体导体相比更高的增益。然而，由于线圈的长度和通道的相对窄度，中空梯度线圈可导致相对较大的压降，和/或导致较小横截面积的较高电阻(例如，其中一些区域具有开放通道而不是实心导体)。发明内容

[0003] 在一个示例性实施方案中，提供了一种磁共振成像(MRI)线圈系统，其包括梯度线圈和流动入口。梯度线圈包括穿过其中的流动通道。梯度线圈限定眼和端部。流动入口沿着梯度线圈设置在眼和端部之间。冷却流体经由流动入口被提供到梯度线圈，并且经由眼和端部从梯度线圈移除。

[0004] 在另一个示例性实施方案中，提供了一种磁共振成像(MRI)线圈系统，其包括中心歧管和至少一个梯度线圈。梯度线圈包括穿过其中的流动通道，并且限定眼和端部。中心歧管设置在梯度线圈的端部的轴向内侧。中心歧管包括用以接收流体供应的歧管入口和与梯度线圈的流动通道流体连通的至少一个流体出口。附图说明

[0005] 图1提供了根据各种实施方案的线圈系统的示意性透视图。

[0006] 图2提供了根据各种实施方案的流动通道的剖视图。

[0007] 图3提供了根据各种实施方案的流动通道的剖视图。

[0008] 图4提供了根据各种实施方案的入口组件的透视图。

[0009] 图5提供了根据各种实施方案的屏蔽线圈组件的端视图。

[0010] 图6提供了根据各种实施方案的图5的屏蔽线圈组件的各方面的截面图。

[0011] 图7提供了根据各种实施方案的图5的屏蔽线圈组件的各方面的透视图。

[0012] 图8提供了根据各种实施方案的线圈系统的透视图。

[0013] 图9提供了根据各种实施方案的绝缘断裂的透视图。

[0014] 图10提供了根据各种实施方案的MRI系统的示意性框图。

具体实施方式

[0015] 当结合附图阅读时，将更好地理解某些实施方案的以下详细描述。就附图示出各种实施方案的功能块的图而言，这些功能块不一定表示硬件之间的划分。应当理解，各种实施方案不限于附图中所示的布置和工具。

[0016] 如本文所用，以单数形式列举并且以单词“一”或“一个”开头的元件或步骤应当被理解为不排除多个所述元件或步骤，除非明确说明这种排除。此外，对“一个实施方案”的引用并非旨在被解释为排除也包含所叙述的特征的其他实施方案的存在。此外，除非明确地相反说明，否则“包括”或“具有”具有特定特性的元件或多个元件的实施方案可包括不具有该特性的附加元件。

[0017] 各种实施方案提供改善的梯度线圈冷却。例如，各种实施方案提供分支中空导体线圈设计(例如，包括从流动入口延伸至线圈的相对两端的两个分支)，从而导致较低的压降和/或较低的DC电阻。利用本文所公开的分支设计，指纹形线圈图案可保持为单个电路，同时被分成两个(或更多个)流动路径或流动分支以减小压降。在各种实施方案中，压降的减小可用于增加线圈横截面，从而导致较低的电阻。例如，在各种实施方案中，相对于使用从线圈的端部至端部的单个流动路径的设计，除了20％的较低电阻之外，还可实现至多60％的较低压降。因此，可实现较低的冷却成本和/或较低的电气成本，和/或通过利用较小的横截面线圈可提供减小的占有面积。

[0018] 在各种实施方案中，提供了沿着梯度线圈的流动图案的分支。例如，在线圈图案的中间(或其他中间点)而不是端部处形成流动入口。因此，该流在两个分支中分支或分离—朝向线圈眼(或另一端，根据线圈形状)的第一分支，以及朝向线圈外线匝(或另一端，根据线圈形状)的第二分支。来自两个单独的流动路径的流体被收集在线圈端部处，从而导致至较小的流动路径长度的减小的压降。

[0019] 在各种实施方案中，供应管线与设置在沿梯度线圈的长度的中间点处的流动入口的耦接可使用通过例如螺纹紧固(具有或不具有螺纹锁)、使用粘合剂的永久性粘结、使用填料的硬钎焊、或焊接等等附接到梯度线圈的面的分流器或其他配件来完成。线圈的面上的开口可通过钻孔或钻孔和轻击来提供，以允许螺纹配合。分流器的相对端可例如通过带倒钩的配件、螺纹配件、压缩配件、使用粘合剂的永久性粘结、或硬钎焊/焊接到金属管等而连接到流体管。在一些实施方案中，中空导体可为断裂的，弯曲90度并且与用于流动的配件附接。该配件还可提供此类断路之间的电连接。

[0020] 可进一步指出的是，本文所公开的梯度线圈构型可用于所有轴以及初级层和屏蔽层两者。此外，在由于几何学限制而可能不能够或实际发生分流的情况下，压降和/或电阻改善可使用绞合(例如，非支化的，或具有从一端流入另一端的单个流动路径)并排设置或平行设置的缩短长度的中空导体来实现，其中相邻导体在线圈的多个线匝之中彼此紧靠地保持。可以指出的是，在各种实施方案中，导体可不被缩短。因为两个流动路径并排，所以相对于单个流动路径提供了两倍的分支数量，从而导致更低的压降。

[0021] 因为梯度线圈上的入口和/或出口的数量由于使用本文所讨论的流动入口而增加，在各种实施方案中，通过使用中心歧管可减少至梯度线圈(或线圈)的外部连接的数量。使用中心歧管降低了外部歧管的成本并简化了与梯度线圈(或线圈)的管道连接。

[0022] 各种实施方案的技术实施方案包括MRI系统的梯度和/或屏蔽线圈的改善的冷却。各种实施方案的技术实施方案包括用于中空MRI线圈的改善的压降和/或电特性。

[0023] 图1提供了根据各种实施方案形成的磁共振成像(MRI)线圈系统100的透视图。线圈系统100被构造用于采集MRI成像信息，并且包括用于与MRI成像系统连接的一个或多个梯度线圈(参见例如，图10和关于示例性MRI成像系统的附加背景和细节的相关讨论)。如图1所见，所描绘的示例性线圈系统100包括梯度线圈110和流动入口120。当梯度线圈110用于成像工艺并且电流穿过梯度线圈110时，梯度线圈110趋于加热。一般来讲，流动入口120用于提供冷却流体以用于沿着梯度线圈110的分配。

[0024] 梯度线圈110包括穿过其(例如，沿着梯度线圈110的整个长度)的流动通道112(参见图2和3，其包括示例性流动通道112的剖视图)。所描绘的梯度线圈110(其可由例如铜，或又如由铝制成)限定了眼114和端部116。一般来讲，梯度线圈110螺旋地包裹在眼114周围并且终止于端部116处。梯度线圈110设置在圆柱形基底上，以用于围绕镗孔定位，待成像的受检者被放置到该镗孔中。可以指出的是，在图1中，沿轴向方向并排描绘了两个梯度线圈110。可以指出的是，在各种实施方案中，梯度线圈组件的单个轴线可包含两个并排梯度线圈的镜像拷贝。可进一步指出的是，图1中示出了每个线圈的一个流动入口120；然而，可为每个线圈提供用以提供附加流体路径或分支的附加流动入口120，以及设置在沿线圈的中间长度处(例如，插置在眼和端部之间)的流动入口120，流体出口也可设置在沿线圈的中间长度处以提供附加流体路径。可以指出的是，在各种实施方案中，可使用4个梯度板来制备梯度层。每个梯度板可具有眼和端部。

[0025] 可以指出的是，眼114为梯度线圈110的端部的示例，并且可作为另外一种选择或除了围绕眼螺旋的线圈之外可采用其他形状的线圈(例如，围绕眼的非螺旋形状)。例如，Z梯度线圈可不是螺旋卷绕的，而是限定圆柱体。对于这种线圈，可将流动入口112放置在由线圈的圆筒形状限定的两个端部之间的中间点处。

[0026] 在一些实施方案中，流动通道112可由梯度线圈110的导电部分界定。例如，图2提供了包括导电壳体200的示例性梯度线圈110的截面图。导电壳体200围绕流动通道112设置并限定流动通道112。例如，导电壳体200可由围绕中心开口设置的实心金属(例如，铜)形成，所述中心开口沿着导电壳体200的长度穿过以限定流动通道112。

[0027] 在一些实施方案中，流动通道112可由第一结构界定，其中梯度线圈110的导电部分设置在第一结构的外侧。例如，图3提供了包括冷却管310和导电线320的示例性梯度线圈110的截面图。导电线320(例如，利兹线)围绕冷却管310设置。冷却管310的内部限定流动通道112。可以指出的是，尽管图2和图3的管、壳体和通道在示例性图示中示出为具有矩形形状，但在可供选择的实施方案中可采用其他形状。可进一步指出的是，冷却管310可由导电材料制成，诸如，以举例方式并不限于铜。

[0028] 返回到图1，所描绘的流动入口120沿着梯度线圈110设置在眼114和端部116之间。冷却流体经由流动入口120提供给梯度线圈110，并且经由眼114和端部116从梯度线圈110移除。例如，在图示实施方案中，流体供应管线121耦接到流动入口120并且提供来自流体供应的冷却流体。因此，流体供应管线121经由流动入口120与流动通道112流体连通。眼出口管线122与眼114流体连通，并且提供用于穿过眼114的流体的出口路径。相似地，端部出口管线124与端部116流体连通，并且提供用于穿过端部116的流体的出口路径。可以指出的是，一个或多个歧管可用于除所描绘的供应管线和出口管线之外或作为另外一种选择来管理从梯度线圈110供应和/或移除流体。

[0029] 因此，穿过梯度线圈110的流体不是一直在眼114和端部116之间行进，而是沿着两条较短的路径行进：从流动入口120穿过眼114，并且从流动入口120穿过端部116。因此，与其中流进入眼114并离开端部116的方法相比，流体的行进长度和相应的压降通过使流在流动入口120处进入并在眼114和端部116处离开而减小。在一些实施方案中，压降增益的改善可与梯度线圈的电特性的改变平衡。例如，可有利地利用改善的压降来有利于使用相对较小的流动路径横截面，从而允许对于给定尺寸的梯度线圈，在梯度线圈的横截面中具有相对更多的导电材料。

[0030] 例如，通过利用流动入口120，流体所行进的距离可减少约一半。在图示实施方案中，例如，梯度线圈110限定具有等中心113的长度111。等中心113设置在长度111的中间点处。例如，如果沿梯度线圈110的长度111从眼114至端部116延伸100米，则等中心113在距眼114的50米处(并且也距端部116的50米处)。在各种实施方案中，流动入口120基本上设置在等中心113处。可以指出的是，如本文所用，基本上在等中心113处可理解为包括在距等中心
113的总长度111的5％以内的长度。以举例的方式，对于具有100米的总长度和距眼50米的等中心的线圈而言，距眼45米和55米之间的位置将被理解为基本上位于等中心处。可以指出的是，为了示意性的目的，以上参考的尺寸以举例的方式提供，并且在各种替代实施方案中可采用其他尺寸和长度的线圈。

[0031] 可以指出的是，流动入口120可被构造为或包括线圈中的孔或开口，并且可包括被构造成将流体供应管线耦接到梯度线圈的配件。在各种实施方案中，线圈系统100包括被构造成将流体供应管线121耦接到流动入口120的入口组件。图4提供了根据各种实施方案的入口组件400的透视图。如图4所见，入口组件400耦接到流动入口120。入口组件400具有第一端部402，该第一端部被构造成耦接到流动入口120，并且具有第二端部404，该第二端部被构造成耦接到流体供应管线121。在各种实施方案中，入口组件400在流体供应和流动通道112之间提供可靠方便的耦接，并且可具有相对较低的轮廓以提供在具有受限进入的位置中的放置。在图示实施方案中，第一端部402耦接到孔450，所述孔延伸穿过梯度线圈110的外部452以限定流动入口120。在各种实施方案中，第一端部402可用环氧树脂粘合到梯度线圈110，其中入口组件的流动通道405与孔450对齐，以允许流体穿过入口组件400并进入孔450中。在其他实施方案中，第一端部402可使用螺纹、焊接、硬钎焊等中的一者或多者附接到梯度线圈110。如图4示意性描绘，从第一端部402流出的流被分成两个方向—一个朝向眼114流动，并且一个朝向端部116流动。在不使用具有眼的线圈的一些实施方案中，从第一端部402流出到线圈中的流朝线圈的相应的相对两端指向两个相反的方向。

[0032] 在各种实施方案中，入口组件400可由接合在一起的单个件构成。例如，在图4中所描绘的实施方案中，入口组件400包括线圈端部部分410和供应端部部分420。线圈端部部分410从供应端部部分420垂直地延伸。图4的布置方式提供了用于进入难以到达的位置的薄型轮廓。线圈端部部分410和供应端部部分420可例如经由螺纹连接而接合，然后在各种实施方案中由环氧树脂永久地粘结。入口组件400可由绝缘材料制成以防止电流从梯度线圈
110流过入口组件，或可具有与入口组件400相关联的绝缘断裂(例如，被接合到绝缘歧管，或具有插置在第二端部420与歧管或其他供应点之间的绝缘部分)。因为在流从入口组件
400离开时，流在沿梯度线圈的不同方向上分开，所以入口组件400也可称为流体分离器组件。

[0033] 可以指出的是，线圈系统100还可包括一个或多个屏蔽线圈。例如，图5描绘了包括屏蔽线圈组件500的线圈系统100的端视图，图6提供了屏蔽线圈组件500的各方面的截面图，并且图7提供了屏蔽线圈组件500的附加方面的透视图。图5的示例性线圈系统100包括初级梯度线圈层502和屏蔽梯度线圈层503。初级梯度线圈层502包括一个或多个梯度线圈(例如，梯度线圈110)，并且屏蔽梯度线圈层503包括屏蔽线圈组件500。如图5所示，屏蔽线圈组件500设置在初级梯度线圈层502的径向外侧(例如，相对于镗孔530)(并且因此设置在设置于初级梯度线圈层502内的梯度线圈110的径向外侧)。可以指出的是，在各种实施方案中，存在具有至少1组初级梯度线圈轴的3个初级梯度线圈轴—x，y和z。类似地，可存在三个屏蔽梯度线圈轴。

[0034] 设置在屏蔽梯度线圈层503内的屏蔽线圈可具有延伸穿过其中的冷却通道，所述冷却通道大体类似于穿过梯度线圈110的流动通道。然而，由于空间限制，进入设置在沿着屏蔽线圈的中间点处的流动入口可能是困难的或不切实际的。因此，可采用多个屏蔽线圈。因此，例如，可利用眼到端部的流体路径，但减小了用于在整个线圈中流动的压降。可以指出的是，对于各种屏蔽线圈实施方案，可通过倍增(或换句话讲相乘)平行流动分支的数量来降低压降。例如，在图示实施方案中，屏蔽线圈组件500包括第一屏蔽线圈510和第二屏蔽线圈520。第一屏蔽线圈510和第二屏蔽线圈520在彼此的旁边延伸，并且限定第一屏蔽线圈流动通道512和第二屏蔽线圈流动通道522(参见图6)。冷却流体可例如从对应的屏蔽线圈的眼穿过屏蔽线圈的端部穿过流动通道512、522分布。图7示出了处于基板700上的适当位置的第一屏蔽线圈510的透视图，其中在第一屏蔽线圈510的各个线圈之间具有间隙710。第二屏蔽线圈520(或其部分)可设置在间隙710内以提供并排布置。可以指出的是，在各种实施方案中，屏蔽线圈中的轴的顺序可与初级线圈相同，并且屏蔽线圈也可为分支的并利用如本文所讨论的入口组件。

[0035] 根据线圈的数量和对应的流动入口的数量，可能需要相对大量的供应管线以提供所有的流动入口。然而，关于可使用多少供应管线可能存在空间限制。因此，各种实施方案利用一个或多个中心歧管来管理流体向线圈的供应和/或从线圈移除流体。

[0036] 例如，图8提供了根据包括中心歧管的各种实施方案的线圈系统100的透视图。可以指出的是，结合图8讨论的中心歧管可以与以下系统结合使用，该系统包括设置在沿如本文所讨论的线圈的中间长度处的流动入口(例如，结合图1-7)，或者作为另外一种选择可与不同的线圈系统结合使用。

[0037] 如图8所示，示例性线圈系统100包括中心歧管810，该中心歧管轴向地设置在梯度线圈的端部的内侧。例如，在图8中，一个或多个梯度线圈的端部802，804设置在包括多个梯度线圈的圆柱形组件的相对两端上。如图8所见，中心歧管810包括歧管入口812和流体出口814。歧管入口812被构造成接收由中心歧管810分配的流体供应，并且每个歧管入口被构造成向梯度线圈中的一者的对应流动入口120提供流体。流体供应管线900可用于将流体从中心歧管810供应到流动入口120。因此，流体出口814与梯度线圈110的流动通道112流体连通，并且可用于向流动通道提供流体。除此之外或作为另外一种选择，中心歧管可被放置成与梯度线圈的眼或端部流体连通，并用于从梯度线圈移除流体。可以指出的是，图8中示出了3种类型的梯度线圈：Z梯度线圈820(具有大致圆柱形或螺旋形的形状)，X梯度线圈830(具有类似于梯度线圈110的螺旋形状)和Y梯度线圈840(具有类似于梯度线圈110的螺旋形状，并且与X梯度线圈830偏移90度)。

[0038] 可以指出的是，在各种实施方案中，中心歧管810限定基本上矩形的轮廓(例如，矩形横切)。矩形轮廓的使用有助于梯度线圈中的径向空间约束。在各种实施方案中，矩形歧管810由被选择成最小化或减少涡流产生的材料制成，诸如不锈钢。

[0039] 可以指出的是，在各种实施方案中可利用多个中心歧管。例如，在图8所示的实施方案中，多个中心歧管810围绕线圈系统100的镗孔530径向间隔开。除了中心歧管810之外，所示实施方案还包括中心歧管810a和中心歧管810b。(在图示实施方案中，中心歧管810a和中心歧管810b类似地构造)。可以指出的是，中心歧管810a和中心歧管810b可被构造成大致类似于中心歧管810，并且类似地包括在流体出口和对应的梯度线圈之间延伸的流体管线，如对于中心歧管810所见。在各种实施方案中，可使用不同的中心歧管总数。可以指出的是，流体管线900可经由连接诸如图4中所示或类似的那些而耦接到入口流820。图8中所示的示例性连接包括流体分离器组件850，该流体分离器组件被构造成使流体出口814(例如，经由供应管线900)与流动通道112流体耦接(例如，经由对应的流动入口120)。所描绘的流体分离器组件850包括分流器852和带倒钩的连接854。分流器852可大致类似于例如本文所讨论的入口组件400的线圈端部部分420。

[0040] 如图8所见，供应管线900在歧管的流体出口814和梯度线圈的流动入口120之间延伸并且流体耦接二者。然而，可以指出的是，在各种实施方案中，可沿供应管线900中的每一个设置绝缘断裂，例如以防止电流从梯度线圈流动到中心歧管810，在这些实施方案中，中心歧管810可由导电材料(例如，金属)制成。图9提供了根据各种实施方案形成的绝缘断裂910的透视图。如图9所见，绝缘断裂910沿着从中心歧管810的流体出口814延伸到梯度线圈
110的流动入口120的供应管线900设置。供应管线900被分成两个不连续部分(朝向中心歧管810取向的歧管部分902，以及朝向由供应管线900供应的流动入口120取向的线圈部分
904)，所述两个不连续部分通过绝缘断裂910接合。绝缘断裂910可例如形成为由电绝缘材料(例如，陶瓷)制成的圆柱体，所述圆柱体耦接到歧管部分902和线圈部分904并且允许从歧管部分902流向线圈部分904。在一些实施方案中，绝缘断裂910可包括塑料件，所述塑料件具有连接两个圆形金属管的o形环密封件以提供两个金属管之间的断裂。

[0041] 返回到图8，还如上所述，所描绘的示例性线圈系统100包括Z梯度线圈820、X梯度线圈830和Y梯度线圈840。中心歧管810的流体出口814供应Z梯度线圈820、X梯度线圈830和Y梯度线圈840中的每一者。在图示实施方案中，中心歧管810包括与对应的流动入口822(针对Z梯度)、流动入口832(针对X梯度)和流动入口842(针对Y梯度)流体连通的流体出口841。

[0042] 可以指出的是，在图示实施方案中，示例性线圈系统100包括轴向间隔开的两个Z梯度线圈部分820a和820b，其中每个Z梯度线圈部分限定大致圆柱形或螺旋形的形状。间隙860被限定在Z梯度线圈部分820a，820b之间。中心歧管810(以及图示实施方案的中心歧管
810a和中心歧管810b)设置有间隙860。中心歧管810与间隙860的放置提供了中心歧管810的方便和高效布置，从而允许中心歧管810占据已经存在的空间，而不是需要添加到线圈系统100的尺寸以容纳中心歧管810。

[0043] 如本文所讨论的，本文所述的各种方法和/或系统(和/或其若干方面)可结合MRI系统来实现。例如，图10示出了根据各种实施方案形成的MRI系统10的各种主要部件。系统的操作通过操作员控制台12进行控制，该操作员控制台包括键盘或其他输入设备13、控制面板14和显示器16。控制台12通过链路18与单独的计算机系统20通信，所述计算机系统使得操作员能够控制屏幕16上的图像的产生和显示。计算机系统20包括通过背板20a彼此通信的多个模块。这些模块包括图像处理器模块22、CPU模块24和存储器模块26(本领域已知的用于存储图像数据阵列的帧缓冲器)。计算机系统20链接到用于存储图像数据和程序的磁盘存储装置28和磁带驱动器30，并且通过高速串行链路34与单独的系统控件32通信。输入设备13可包括鼠标、操纵杆、键盘、跟踪球、触摸激活屏、光棒、语音控件或任何类似或等效的输入设备，并且可用于交互式几何形状需求。

[0044] 系统控件32包括通过背板32a连接在一起的一组模块。这些模块包括CPU模块36和脉冲发生器模块38，所述脉冲发生器模块通过串行链路40连接到操作员控制台12。通过链路40，系统控件32从操作员接收指示要执行的扫描序列的命令。脉冲发生器模块38 操作系统部件以执行所需的扫描序列，并生成指示所产生RF脉冲的时间、强度和形状以及数据采集窗口的时间和长度的数据。脉冲发生器模块38连接到一组梯度放大器42，以指示扫描过程中产生的梯度脉冲的时间和形状。脉冲发生器模块38还可接收来自生理采集控制器44的患者数据，所述生理采集控制器接收来自连接到患者或受检者的多个不同传感器的信号，诸如来自附接到患者的电极的ECG信号。并且最后，脉冲发生器模块38连接到扫描室接口电路46，所述扫描室接口电路接收来自各种传感器的与患者和磁体系统的状况相关联的信号。患者定位系统48也通过扫描室接口电路46接收将患者移动到用于扫描的所需位置的命令。

[0045] 由脉冲发生器模块38产生的梯度波形被应用到具有Gx、Gy和Gz放大器的梯度放大器系统42。每个梯度放大器激励在大体标记为50的梯度线圈组件中的对应的物理梯度线圈，以产生用于对采集的信号进行空间编码的磁场梯度。梯度线圈组件50和RF屏蔽(未示出)形成包括极化磁体54和RF线圈组件56的磁体组件52的一部分。系统控件32中的收发器模块58产生脉冲，所述脉冲被RF放大器60放大并且通过发射/接收开关62耦合到RF线圈组件56。由患者体内的激发核发射的所得信号可由相同的RF线圈组件56或其部分感测，并且通过发射/接收开关62耦合到前置放大器64。放大的MR信号在收发器58的接收器部分中被解调、滤波和数字化。发射/接收开关62由来自脉冲发生器模块38的信号控制，以在发射模式期间将RF放大器60电连接到线圈组件56，并且在接收模式期间将前置放大器64连接到线圈组件56。发射/接收开关62还可使得单独的RF线圈(例如，表面线圈)能够在发射或接收模式中使用。磁体组件52可被低温冷却。

[0046] 由所选择的RF线圈拾取的MR信号被收发器模块58数字化并被传输到系统控件32中的存储器模块66。当在存储器模块66中采集到原始k空间数据阵列时，扫描完成。对于每个要重建的图像，该原始k空间数据被重新布置成单独的k空间数据阵列，并且这些单独的k空间数据阵列中的每一个被输入到阵列处理器68，所述阵列处理器操作以对数据进行傅立叶变换为图像数据阵列。该图像数据通过串行链路34传送到计算机系统20，由此存储在存储器诸如硬盘存储装置28中。响应于从操作员控制台12接收到的命令，该图像数据可归档在长期存储装置中诸如磁带驱动器30上，或者可由图像处理器22进一步处理并传送到操作员控制台12，并呈现在显示器16上。

[0047] 如本文所用，“被构造成”执行任务或操作的结构、限制或元件在特定结构上以对应于任务或操作的方式形成、构造或调整。出于清楚和避免疑问的目的，仅能够被修改以执行任务或操作的对象未“被构造成”执行如本文所用的任务或操作。相反，如本文所用，使用“被构造成”表示结构适应或特性，并且表示被描述为“被构造成”执行任务或操作的任何结构、限制或元件的结构要求。例如，“被构造成”执行任务或操作的处理单元、处理器或计算机可以被理解为被特别构造为执行该任务或操作(例如，具有存储在其上或与其一起使用的被定制或旨在执行任务或操作的一个或多个程序或指令，和/或具有定制或旨在执行任务或操作的处理电路的布置)。出于清楚和避免疑问的目的，通用计算机(其可以“被构造成”执行任务或操作，如果适当编程的话)未“被构造成”执行任务或操作，除非或直到被专门编程或结构上进行修改以执行任务或操作。

[0048] 应当理解，以上描述旨在是例示性的而非限制性的。例如，上述实施方案(和/或其方面)可以彼此组合使用。另外，在不脱离本发明的范围的情况下，可进行许多修改以使特定情况或材料适应各种实施方案的教导。虽然本文描述的材料的尺寸和类型旨在限定各种实施方案的参数，但它们决不是限制性的并仅是示例性的。在回顾以上描述后，许多其他实施方案对于本领域技术人员将是显而易见的。因此，各种实施方案的范围应该参考所附权利要求书以及这些权利要求所赋予的等同物的全部范围来确定。在所附权利要求书中，术语“包括”和“在……中”用作相应术语“包含”和“其中”的通俗中文等同物。此外，在以下权利要求书中，术语“第一”、“第二”和“第三”等仅用作标记，而不旨在对其对象施加数字要求。此外，以下权利要求书的限制不是用装置加功能格式书写的，也不旨在基于35U.S.C.§112(f)来解释，并且除非直到这些权利要求限制明确地使用短语“用于……的装置”，然后是没有其他结构的功能陈述。

[0049] 该书面描述使用示例来公开各种实施方案，包括最佳模式，并且还使本领域技术人员能够实践各种实施方案，包括制造和使用任何设备或系统以及执行任何包含的方法。各种实施方案的专利范围由权利要求书限定，并且可包括本领域技术人员想到的其他示例。如果此类其他示例具有与权利要求书的字面语言没有区别的结构元素，或者示例包括与权利要求书的字面语言具有微小差别的等效结构元素，则此类其他示例旨在落入权利要求书的范围内。

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