本发明是关于一种方法.用于确定一个物体中 的某区域中的核磁共振分布，该物体位于一个稳定的、均匀的磁场之中，本方法包括下列步骤：

A)激发一个射頻电磁脉冲，以使物体中的核 磁化产生一个进动运动.这样激发了一个共振信号；

B)经过一个准备周期以后，在一个或者齩个 测量周期内激发一个交变的，周期性的梯度磁场，上述测置周期被分为若干个采样间隔.以便对共振 信号进行若干次采样；

C)经过一个等待周期，重复A)和B)项，如 此进行数次.准备周期的持续时间和（成）在准备 周期内对至少一个施加在此准各周期的悌度磁场的 积分，毎次各不相同•以取得一组信号釆样值，经过信号变换，就可以确定核磁化分布的一个象。

本发明也是关于一种设备，用来确定一个物体 的某区域中的核磁共振分布，设备包括：

A)产生稳定的、均匀的磁场的装置；

B)产生射頻电磁領射的装置；

C)产生梯度磁场的装置；

D)产生交变的、周期性的梯度磁场的装置；

E)采样装置，用于对共振信号进行釆祥.在 有D)段所规定的装置激发的交变的、周期性的梯 度磁场的愔况下.用A1和B)段规定的装置；

F)信号处理装置.用来处理信号采祥值，以 便得到核磁共振分布；

G)控制装置，用来控制至少B）到F)段所 规定的装置，以便产生、调节和釆样若干共振信号 并进行采样信号处理，

这样的一个方法和装置见干荷兰专利申请82. 03S19.在其测量周期之内，激发一个周期性的交变 梯度磁场，它的周期等干采样间隔，在毎个采样间 隔内至少取一个附加的采样，

如上述荷兰专利申请NL-A-82. 03519所述，交变 梯度磁场的应用和取附加的采样保证了，在釆样一 个共捩信号（FID—自由感应衰减或自旋回波信号） 以后，（二维）鈑频率矩阵的至少二行被充满•这祥， 当取一（二，三）个附加的信号釆样时，测量周期的持 续时间分别减少到一半（三分之一，四分之一）。因为 共振倌号的抟续时间只有几十毫耖，取128或者256 个采样值（在象頻率矩阵的一行中）将要求一个釆样 间隔为lOOiiS数量级.这就惫味着附加梯度磁场的 頻率必须达10KHZ•这个对于交变梯度磁场来说比较 髙的頻率，限制了象頰率矩阵的最大行数.此象频 率矩阵是由采样一个共振信号所填充的•采样一个 共捩信号所填充的二行之间的最大间距AK的量为

其中，1/2 tm周期性交变磁场的周期的前二分 之一，r为旋磁率.G( i)是该交变悌度磁场，最大间 距决定了.由采样一个共振信号所填充的象頻 率矩阵的最大行数，并与所施加的交变磁场的幅值 成比例，该交变磁场的值并不能随意增大，因为 此交变磁场的变化率（dG/dt)必须保抟在一定的安 全界限之内，这个变化率与附加的梯度磁场的幅值 和频率之积成比例，因为頻率本身是较高的（1OKHz）。 一个最大允许幅值将很快达到。

也要注意到，激发梯度线騸所需能量与磁场頻 率成比例上升.当加在梯度线线圈上的能量增加时，产生主磁场的磁体的磁铁性部件中的涡流也要增加， 而这是我们所不希望的。第一点意味著较贵的（放大器）设备是需要的.这也是一个缺点。

本发明的目标是提供一种方法和设备，它并不 需要激发较高頻串的交变的周期性的悌度磁场.而 且.与现有的方珐与设备相比.它形成一个象的时 间一样或者（显著地縮短，象的分辨串）至少相等。

本发明的进一步目标是提供一种方法和设备, 用来消除或者大大减少由均匀磁场的不均匀性、局 部磁化率变化和受约束的核子的共振频率的“化学 偏移”引起的核磁化分布象的缺陷。

为了达到此目标.依据本发明的一个方法的特 点是，采样间隔比交变的同期性的梯度磁场的周期 至少短两倍.而后者最大是与测量周期相等。依据本发明的方法利用一个交变的周期性的梯度磁场， 其频率较低（100Hz数量级)，所以其幅值可以较高. 因为周期也较长，积分

可以达到如此高，以致于在象頻率矩阵中可以达到 最大象頻率（例如Kymax)*在#交变的阈期性的梯 度磁场的情况下.存在笫二个（定常） 梯度磁场(Gx), 信号采样将位子.在振频率0和Kymax之间（成者在 -Kymax和+Kymax之间）作低频振荡的一条曲线上， (例如4到16次），象频Kx从最小值（例如.-Kxmax) 增加到最大值（例如，+Kxmax) •实际上，象頻率矩阵 的若干斜行成曲行（4到16行）就这样被充满了。

依据本发明的方法的一个优选型为，使物体的某个区域处于一个稳定的均匀的磁场之中.包括下 列步骤:

A)激发一个射頻电磁脉冲.以使物体中的核磁化产生一个进动运动.这样就激励了一个共振信 号.

B)经过一个准备周期以后，在一个测量周期或数个测量周期内激励一个交变的同期性的梯度磁 场.上述测量周期被分为若干个采样间隔t以便对共振信号进行若干次采样，

C)经过一个等待周期，重复A)和B)項，如 此进行多次，准备周期的持续时间各不相同，以便 取得一组信号采样值，经过信号变换，确定了一 个核磁化的象.其特点是采样间隔比交变的周期性的悌度磁场的用期至少短两倍，而后者最大是与测量周期相等，交变的闻期性的梯度磁场的起始时刻 对惟准备周期的钴束时刻，测置周期（一个或数个）毎次都在射頰电磁脉冲之后的同一个时刻开始.在 挂续的各測量周期的开始时釗.交变的周期性的梯 度磁场的柑位总是不相同的.因准备周期的持续时 间各不相同，

依据本发明的方法的该优选型的优点是.与象 頻Kx相关的所有的信号采样，都是在射頻电磁脉冲 (激发的脉冲諕180°回波脉冲）之后的同一时刻进 行的，这就意味著这些信号采样值受同样的影响， 例如，自旋一自旋张弛[Ta—周期}.磁场的不均匀 性等等影响.而且其影响宣接取决子象頻串Kx的值. 结果是使象具有较少的缺陷.如由〒T3时间的影响、静态主磁场的不均匀性造成的重象和模糊。

将会看到.核磁化进动频率经常用公式w = r • B来定义，式中r为旋磁車，B为磁场强度， 如果认为核是自由的.热么旋磁聿只取决于《的类 型*通常并不认为tt是自由的*因为它们受核闺围 的约博电子的影响•这是显然的，所谓化学埔移， 即受约束的ft并不按照w = r • B诮振.而是按 照 (1-0)谓擴，角频率以及偏移 A« = » - «r = r • B . tf®与磁场播度B成比 例* t»的值通常根小（10_«»量级）_如果磁场強度 B值足够*(例如，l.STh此化学偏移可以引起一个 物体中的质子密度的氩的缺陷.在磁场强度为1.5T 的情况下，対脂肪中的赓+相对干水中的庚子，此 偏移A«可达200HzU »3. 5X10-*)•以下将论述 由化学(B移引起的—个物体的象是由*元 矩阵所坦成的•考虑象元的一行.它沿梯度磁埵的 梯度方向伸展.带宽△« y = r • Gy厶y可由下述 因*SIS定，*元的*度（例如，Ay)和嫌度磁场 的弹度，Cy*梯度磁场的梯度强度，当一个*元的 带宽厶y小干由一个物体中的给定区坺的膳肪的 化学鴿移形戍的偏差厶,酯肪中的赓子密度将显免 在象元中，它与物体中同样区珙中水的子密度是 不同的，这样就引起了上述缺陷，增强梯度磁场 的强度，可以避免这种缺陷，但是会降低信号噪声比.后者*我们所不希望的。

稳定磁场的不均匀性也可能引起象缺陷，它实 际上是真实象的畸变.此外，磁化串差异也会引起“真实”的象的变形，该差异可在局部达到很高的值（高达9x 10-6即9Ppm，可与d =3.5xl0_s相比 较之）如果所施加的梯度磁场并不均匀由不均匀性及 磁化率差异引起的局部悌度强得多时，栴发生上述 的象畸变.它使锝象的一部分重ftS«另一部分上。局部强度也受到影响，因为在变形的（偏移的）部 分.其象强度被保留（实际上叠加到象的另一部分 上了）。这种情况在医用氮中造成器官等值线的强度 的增高和降低.可能引起不正确地解释（脂肪）层 集中在不应集中的地方，选择很强的梯度磁场. 上述不均匀性及磁化率差舁的影吶可以（部分地） 被消除，然而，此法的缺点是.所接收的核自旋共 振信号频带很宽，使得信号噪声比变差。

为了得到不受化学偏移、稳定的（主）磁场的 不均匀性和局部磁化率差异影响的铉磁共振分布的 象，依捤本发明的方怯的一个类型的特点是.在_ 量周期中只施加交变的梯度磁场，以使对采样得到 的号进行变换以后，毎个象元得到一个頻谱，在 其中核自旋（不论受或不受约束）的强度可以被区 分出来，然后.通过对毎个釵元.从对应象元相关 的频潘中选择指定类型的核自旋的强度，可组成某 给定的类型的核自旋的磁化分布象，这样得到的核 磁共捩分布象（基本上）不含上述缺陷的，其原因 如下所述.化学榀移在頻灌中引起强度尖峰，它们 总是彼此等距分布的.所以它们是可以辨认的-磁 场不均匀性和局部磁化率差异引起局部场强变化. 因而引起频谱中上述強度尖峰的頻率偏移.当对毎 个象元测得一个足够宽的频it,从这个频谱中选取 可以辨认的强度尖峰.頻率偽移可以被抵消。例如， 为了确定庚子密度分布，现在可以组戍"自由质子w (永）、14受约束质子_(脂肪）和"全部质子**(水+ 脂肪）的一个无畸变的象.在后一种情况下，通过 加人毎个象元頻镨的“水"和“脂肪”强度尖峰来 实现的。

依据本发明的设备的特点是控制装置包括计 算机，闬来产生控制信号，并把控制信号加到激励 交变的梯度磁场的装置上，所产生的交变的梯度磁 场的周期至少为采样间隔的3倍，此阇期最大是与 测量周期相等.在测置周期中共捩信号被采样，

依据本发明的一种优选具体设备的特点是.其 中有可编程序计算机，在接续的测量循环中，调整不 同的准备周期，为交变的梯度磁场提供起始冲， 以保证此脒冲与准备周期的结束时刻一致.为采样提供起始脉冲，此脉冲毎次部在准备周期开始以后 的同梓时刻出现。

依据本发明的一个进一步的具体设备，产生不 受化学偏移、谂定磁场的不均匀性或者局部磁化率 差异影响的核磁化的象.该设备的特点是.数据处 理装置包括存贮装置.用来存贮由采样信号值构成 的毎个象元的频谱，存伫被确定的核磁化的象•也 包括选择装置，用来从各个頻墦中选择有关象元的 亮度值。

以下将参照图对依据本发明的各具体设备作详 细说明：女中有下列图：

图1是实现本发明的方法的装置的线圈系统的 线圈配置图 ,•

图2.实现本发明的方法的设备的方框图；

困3 a.和3 b.图示了本发明的方法之一种 简单的类型：

图4 a, 和4 b .图示了本发明的方法之优选 类型；

图5 a、5 b和5c.图示了本发明的方法之 进一步的类型的时间图，

图6.实现本发明的设备的一部分；

图7是本发明的方法的一个进一步的类型：

囝8.在象頻率平面中测量点的偏移：

图9 a和9b. —类型交变的梯度磁场和在象频率矩阵中相关的测量点，

图1.显示了线圈系统10，它是设备15的一部 分，此设备用千测定一个物体中某区坺的核磁共振 分布，物体为20,这个区域的厚度为厶z.并处干 X —Y-Z座标系的X-Y平面，如图所示。座榇 系的Y轴与图面垂次.线圈系统10激励一个均匀的、 稳定的磁场Bo.其磁场方向平行干Z轴，三个梯度 磁场Gx、Gy和Gz的方向都与Z轴平行，但其梯度方 向分别平行千X、Y和Z轴，还有一个射頻电磁场* 为了实观这个目栋，线圈系统10包括一组主线圈， 用来激励访定的均匀的磁场Bo,主线圈可以被安置 干.例如球2的表面处.其球心位干所示X、Y、Z座标系的原点0,主线IS 1的轴与Z轴相一致。

线圈系统10还包括四个线圈 3 a、3 b .用来激 励梯度磁场Gz。为达到这个目的.第1组线圈3 a与 第2组线圈3 b的激励电流方向相反，这点在图中 用符号©和®来表示，图中，@表示电泷进入线圈 3的相应部分，0表示电流离开该线圈的相应部位。

线圈系统10还包括4个矩形线圈5 (图中只画出两个)，或者4个其它线例如“戈利线圈”用 来激励梯度磁场Gy。为了产生梯度磁场Gx,用了四 个线圈7,此线圈与线圈5形状相同，但相对线圈5绕Z轴旋转90％.图1中还示出线圈11,用来激发 和检测射頻电磁场。

图2,表示设备5,它用于实现本发明的方法， 该设备15包括线H1, 3，5, 7和这些线圈 己经被参照图1说明过了，还有流发生器17t19, 21和23,分别用子激励线圈1, 3. 5和7,还有 射频信号发生器25,用来激励线圈1l.设备15还包 括一个高頻信号检测器27、一个解调器28、一个采样 线路29、数据处理装置例如一个模数转换器3K — 个存贮器33、一个动算线路35用来进行傅利叶变換k 一个用来控制采样时刻的控制单元37、一个显示设 备43和中心控制装置45,它们的作用及其相互关系 以下将详细地论述。

上述设备15用于确定物体20中一个区域的核磁 共振分布，如下所述，

其方法包括快速重复测量循环，测量循环本身 又可分为几步，在测量循环中，物体中的一部核自 旋受激共振，为了核自旋的共振激励.中心控制单 元45接通电涑发生器17,以便使线圈受激励.并 在所希望的若干测量循环之内保持受激励状态.这 样就产生了一个铯定的均匀的磁场Bo.然后，将射 頻发生器25接通很短的时间，以便线圈11激发一个 射頻电磁场*妫体20中的核自旋，可以被所施加的 进场激励，受激状态的核磁化相对干均匀磁场B0 一个给定的角度，例如90° (90°射頻脉冲）•核自旋受 激励的邮位，除其它因素外，取决干磁场B0的强度、 所施加的任何梯度磁场和射頻电磁场频率因为 必须箅足公式w=r •B0(l),其中r为旋磁率（对 于自由质子.例如水质子.r/2*n =42.576MKz/T)• 激励一段时间以后，中心控制装置关断射頰发生器 25,共振激励总是在毎个测量循环的幵始时刘进行, 对子某些运行方法.射率脉冲也在测量循环中产生,这祥的脉冲，例如,是一系列180°射率脉冲.这 后一种方法称作“自旋回波”法.文献《核磁共振在 医学上的应用）对自旋回波有所描述，该文作者是 l.L.Pykett,发表于《科学的美国人》杂志1982年 5月号。

在下一步骤中信号釆样是被控制的。为此目的，要加入梯度磁场，它们是在中心控制装置的控制下 由发生器19、21和23分别激»的，检测共振信号（称 为自由感应袞减信号），要接通射頻检测器27、解调 器28、采样线路29、数一摸转换器31和控制单元37, 由射頻激励脉冲引起的核磁化相对于磁场B0的方向 进动.结果产生了自由慼应衰减） 信号。这些 核磁化在检测线圈中引起感应电压，其幅值就是核 磁化的量度。

从采样线路29得到的模拟的FID信号采样值被 转换器31变为数字置，并存入存贮器33中.在一个 循环中，最后一次采样进行完毕以后，中心控 制装置45关断发生器19、21和23、采样线路29、控 制单元37和模一数转换器31.

采样得到的FID(自由感应衰减)信号被存入并 保抟在存贮器33中，接著，进行下一个測量循环， 在此循环中FID信号被激发，釆样并存入存贮器33 中，測得了足够数量的FID信号以后，经过一种信号 变换（例如，一种二锥或者三维傅利叶变换，取决 于各梯度磁场的使用，在它们的作用下FID信号被激 发、被采样），可以得到一个二維或者三维的核磁化 分布的象。

图3 a是本发明的一个测量循环的例子，将参 照图2所示的设备15加以说明，产生後定的、均匀 的磁场Bo的主线围1被接通以后，射率线圈11激发一个90°脉冲P1.在应用自旋回波技术的情况下.产 生的共捩信号F1是允许衰减的，经过一段时间tvl， 射頻线圈11激发一个180°脉冲。在时间tvl的一段内 激励梯度磁场Cx和Gy(用曲线G1和G3表示）.其原因 在下文中说明.经过与tvl相等的时间tv2,由180° 脉冲产生的共振信号将达到峰值.所谓自旋回波 技术（180°脉冲P2)的应用，防止了出现，由子核自 旋产生的共振信号的相位误差，此相位误差是稳定 磁场Bo的不均匀性引起的，在以G2表示的恒定梯度 磁场Gx存在的情况下，毎经一个采样间隔tm.回波 共捩信号就被采样一次。

己知，梯度磁场Gx中某点x处的磁化的相角由 下式确定

，

这样，象频率Kx可被定义为:

这样，每烃过一个采样间隔tm信号被采样一 次，它是与不同的象頻串以相联系的。持续的二象頻串有象频率差，

将明显地看到，当施加梯度磁场一段时间，得到的信号采样值与象頻隼对（Kx.Ky)相关.在设有 掸度磁场Cy的情况下，所得到的锢号来样值与象顥 率(Kx•0)有关，可以证明，当取了 一组信号采样值， 它与象頻率对Kx, Hy的矩阵相关，通过二维傅利叶 变撇，从这粗信号采样值中可以确定X — Y平面内 的磁化分布，| Kxm丨和丨Kyn !出现在矩阵中的最 高象頻率.象频率范围是-Kxn到+ Kxo与 + Kyn。这样，为确定核磁共振分布，需要对应象頻 率-Kxm+Kxm-Kyn到+ Kym采样信号，象頻率 Ky由T式结出，

因为在测量周期中（T )有一个周期性的交变 的磁场Cy,所以象頻率Ky将在小值与极大值之间振动。适当地选择梯度磁场Gy的幅值G4和周期Ty，以使极小值等于-Kym，极大值等于+Kym。在准备周期Tv1中，在一个暂短的时间内施加二梯度磁场Gx和Gy。例如这样的方式，在第一个测量循环中

结果是，在准备周期TV1以后的测量周期TM中，第一次信号采样是与频率对（-Kxm，Kxm）相对应的，因为180脉冲改变了迄今作用到的梯度磁场的影响。在测量周期中，有交变GY梯度磁场G4。例如129,256成者512个采样间,达样，在测量周 期TVt*_象麯車雉眸的10•行•袖值号采样值所充漪， 如图1>中，以符考-0*部分地标志出節样.

为了以规划的模式填充象频率矩阵（Kx,Ky)(如 果用馎利叶交*珐走核磁共撕分布的象，这是很 有吸引力的).针对下一个测量两期，在准备周期中施加一个较强的Cy梯度磁场G1，,而Cy樺度磁场G3的 張度与抟续时阐保持不变，如果在180囬波脉冲结 果之后，在Cx槔度磁场G2和交突的GyW度磁场G4加 入之前进行值号采样，它将对应干象鼷率对（-Kxe, -KymK其中

,因而.在施加Cx橾度磁场C2和交突的Gy梯度磁场G4以后，在采样 时剡\' 8之W引进等待用期.逋当选取t's.以使时刻 V8中的第一次采样相对应子fc»串-Kxm,

因而，必须滿足下式t

相类似地,

在持续的各测量循环中，通过选择不同的-Kxe值即选择相对应的。相对应于象频率对（-Kx,Ky）各一次信号采样就可以被确定，其中KYI在-KYM到+KYM之间。因而，在KX,KY象频率平面中，曲线1就好象移到1’的位置，如图3b所示。信号采样点与前一个测量循环的信号采样点之间的距离是规则的。显然可以看到，整个测量周期TM相对于 测量循环的测量周期TM移动了一段时间1x-ts。显然，实际上，测量周期移动t’s-1s在这里是作为例子给出的。结果是可实现所希望的以信号采样值均匀地填充象频率矩阵。将注意到，如果没有采取其他步骤，对于每个象频率对（Kx,.Ky),信号采样两次，这将导至信垮磉_比的 改巷。关于上述采样S (对干Kx-Ky矩阵的填充图), 有A神可供选择的方案，一种可能性是.在测量周 期TM成者TV期满以后.挂着停止Gr和Cy梯度磁场工 作，可以激发一个180°脉冲，它使核自旋状态相反， 所以当Gx梯度磁场和反相的Cy梯度磁场重新开始作 用.将跋踪囤3b中的一条银齿状曲线.此曲线是枏 锯齿状曲线1(或者1’〕相对Kx轴旋转180-而饵到的. 上述做法.只有在交变的Cy梯度磁场加上述几个整 数周期时才有效，

图4 a和4 b表示本发明的方法的一个优选类 型的原理，用一个的激励脉冲P14.产生一个共振 信号Fn此共振信号是随时间衰减的。用一个180" 回波脉冲P24.—个回城共捩信号被产生和被采样。在和180°脉冲P 14和P24之间的h时间内，分别施 加Gx和Cy准备梯度磁场G14和G24.为此

以使象頻率矩阵的填充总是在（-Kxm)側开始，其原 因下文中将作出说朋，测量周期T总是在180°脉冲 以后经过相同的时间ts时刻开始.（或者90°脎冲以 及后tv+Tsflf间），在测量周期中施加一个定常的Gx 梯度磁场G24.180°脉冲之后经过rrf时间.周期性 的Gy交变磁场G44加入（成者90°脉冲之后烃过对间 r d+iv).当t d=r s,第一次信考采样相对应干预走 的象頻串对（-Kxra. -Kyra),见图4b.在测量周期Tq 中，信号采样相对应的点.部分地以符号标志在锯齿状曲线上.它要覆盖象频率矩阵Kx,Ky,需满足下二条件：

对于下—个测量循环，如果迭择一个较短的准 备周期.交变的Gy梯度磁场C44己经对受激核自 旋产生影响一定时间了，所以第一次采样发生在测量周期开始的时刻，对应于一个象頻率对（-Kxm, Kxy),其中-KymKy>-Kym,并且 总是相对干Ky轴成同样的角度（负角度KKx-Ky平面 就这样被_量点充_了，

上述方法提供了一个很重要的优点，对应于象 頻率的Kx所有信号来样都发生在射頻脉冲P 24以后 的同样时刻.而且

因为对毎个测量循环tv和r S是相同的,Rx=*y *G24* t,常数可以选择，可以使其等于，例如Kxra,所以实 际上可以说办是"时间' 上述方法所获得的优点是， 磁场不均匀性、张驰时间12等等对干，相对于同一 象頻車Kx的信号采样值的影响是相同的，这就造成 了图象的髙质量（减少重影和模糊）。

将明显看到.在测量周期TM之后，可以用180°脉 冲幵始一个新的測置循环，雜着一个准备时间Ty 它比前一个测量循环的准备时间（tvl+rp)更短些， 在此准备时间rb中如Gx和Gy准备梯度磁场CT 14和 a 34.进而，交变的Cy梯度磁场的半周期可以被分 为，例如，11个采样洵滿tm(实际上有127, 255或者 511间隔），所以相对干Ky的12个不同的值进行信号 采样，这里-KyraCKy< + Kym•当然.上述例子中对 毎个测童点（Kx,Ky)两次进行傕号采样，即使这导 致了信号噪声比的改春，还存在更有效的采祥图（以 及相应的改变了的悌度磁场），下文中将详细描述。

图5a表明了Gx和Cy梯度场的例子，两者都是如 上一样周期性地以Cy交变的，掸度磁场的幅值是Gy 梯度磁场幅值的绝对值的若干分之一（l/P）这就实 现了，虽然交变的Gy梯度磁场脚时间按正弦变化， 而Kx-Ky象頓率平面总是被规則的银齿曲线的直线

段所复盖（见图3b)•虽然,这对梯形和三角形也适 用，如图5b和5c分别所示的GX和GY梯变磁场，洗漱P为常数。测量周期TM内，象频率矩阵中由锯齿状曲线形成的线段数。由系数P决定，如果P=10，象频矩阵中的10线（行）被测量点序填充.如图3b 线1所示。显然.在依次发生的测量循坏中.锯齿线必須彼此相互移动，为此目的，在准备周期中适当的Gx和Gy梯度磁场裱加入IM如，对子图5a和图5b中的回波脉冲P2），在有二个时交的梯度磁场的情况下，必須进行采样的时刻（以使测量点的位置被此 相差一个所希望的常值AKy,例如在像頻率矩阵中 Ky方向）已经在荷兰专利申请Nl-A42_03519得出.

为了选择和调整设定的测董循环以及相应的肘 间间隔和（交变的）槔度磁场强度.采用了可编程 序计算机，在设备15{见图2)的一个具体型中，中 心控制装置包括一台可编程计算机51（VAXll/730), 包括输入输出站52和接口装置53(见困6),这样，输 出55控制设备15的下列部分：发生器19, 21和23用来 产生樣度磁场波形、发生器2S用来产生909射頻率激 励脉冲和180°射麵回波躲冲、接收器27、解调器28、采样线路29和禊数转換罌31.输出55由总线50连接 到上述各部分•摻口 53实际包括了许多并行操作挂 口： 一个波形发生器用来控制各梯度磁场发生器19、 21和23、一个接口用来控制射頻发生器25、接收器 27.解调器28等等，

下文将参照图7描述本发明方法的一种进一步 的类型.按照已描述的方法，在-Kxm到 + Kyn之间所 有的频率串都被周期性的交变C2槔度磁场所复盖。 按照以下将要描述的进一步类型，放弃了上述方法. 在交变Cy梯度磁场的一个周期内，Ky象频只有一部 分袖复盏（其原因下文中将说明）•在下面的例子中.假设要得到包括512x512个象元的核磁化分布象.在 得到整个核磁化分布鈑之前，通常希里得到一个•粗_ 象（例如64x64个象元）•因而，图7所示鈑頻串矩阵 {Kx,Ky)被分割为三个区I，II, III;在I区中,所有 象頻率对（Kx,Ky)»»足条件K-y32

通过傅利叶变换，用象頻率矩阵（Kx,Ky)中的测量数据重现图像的时候，测量数据必须处于两种 系统的线上，第一个系统是必領满足Kx =常数，另 一种系统：Ky常数•正如图8所示.许多测量点并不 在Kx线上.而是稍有位置偏差•如果偏差△在Ky线上 (见Kyn+1钱）总是相同，可以对位干Ky线上的测童数 据进行1维傅利叶变換.再进行线性相位校正_在这 以后，仍然需要对在Kx»常数线上的值进行1维傅利 叶交換（上面所述r在荷兰专利申请NL-A-82.03519 中也有说明）•

当采用规則的锯齿线复盖Kx-Ky頻率平面时候. 有各种方法可用千校正所述在Kx方向偏移，毎线Ky= 常数，可以区分两组信号采样值：第一组有向左的偏 移A',笫二坦有向右的偏移厶•通过傅利叶变换和 相位校正可Ut分别校正两组中的任一组。

已经讲过，在用一个交交的两期性的梯度磁场 规則地{均匀地）填充Kx.Ky象频率矩阵的过程中. 在接续的澜量周期中，毎经过一个（定长的）采样 间隔软采样一次，对毎个象頻率对（Kx,Ky)就可以 得到两次采样•这种双采样使信号嗓声比得到改善， 但实R上采样頻率高二倍•可采取一个播施，设n为 豐数，厶Ky为两相邻Ky线之间的頻率差•在象頻率Ky 上升段（见图8样中的箭头01和02),在与厶Ky相对 应的点采祥，在象頻率Ky下降段（见图8中的箭头nl 和n2)，在与（2.n + 1)*4办的点采样。

另一个措施是调交变的梯度磁场的幅值的形 状•这样的幅值的一个例子如图9a所示•交变的梯度 磁场的毎个半周期结朿时，都带一个幅值等子零的“后沿”这个后沿的持续时间精确地等于采样间隔 的一半，在这种情况下.采样间隔可以是，对照图3a，

3b和4a, 4b描述过的方祛残使用的采样间隔的2倍， 交变的梯度磁场的半周期最好是这个长采样间M的 (m+1/2）或者m倍,以便用给定的幅值形状来达到最高象頻率，并且负走向线01上的采样点，刚好位于 正走向线01上的采样点之问就象频率Ky而论),如 图9b所示.此建议方法能够非常均勾地填充象頻率 平面Kx-Ry。

虽然上面的各例子可能产生了，本发明只是关于确定核自旋密度分布，但是本发明也可以很好地 用于确定T1张酏时间分布、T3张弛时问分布，流速分 布和位置相关的頻在后一种惰况下.例如在测量罔期中没有（定常）梯度磁场（见图3a和4a).只是在 准备周期中“调整”象頻串Kx.然而，例如也可能（见图3a和4a）移动第一次采样时刻，以使对应于一个 頻率对(fa. Ky),.发生许多.次与时间相关的采样，

也将注意到，与上述方法相一致的频率测量的描述可以被用于一定核自旋密度分布，象中无化学偏移(8),主磁场的稳定不理想和局邮磁化率差异等 因素造成的磁场不均匀性所引起的缺陷，参照围3a, 3b,将对上述说法进行详细说明，

己经参照图3a和3b描述过.为了填充整个Kx.Ky .矩阵，测量循环要重复许多次（从4到16次），对干激 发回波脉冲P2 二个梯度磁场Gx和Cy的时釗毎次是不 同的（悌度磁场的型G2和G4都相对外P2移动了）.不 是二维矩阵（Kx.Ky）,而是三维矩阵（Kx,Ky, t)被填充.对于毎个Kx-Ky頻率对就可以得到若干（从4到 16）个与时间相关的测量值•经过一种三线傅利叶变换.就可以锝到值的一个三堆矩阵（x.y,w）.因而对毎个象元就可确定一个（小的）频谱(从4到16个）.从毎个象元的频谱中.可以选择一种相对相关象元的给定类型核的强度（即在酯肪中受化学约束 的庚子或不受约束的換子，因而可以确定一种核启 旋密度分布，它不受化学偏移的影响，为了确定质子密度分布.原則上只需要知道仅有两个强度值的频谱 (太中或者腊肪中的庚子的质子强度）•然而.稳定磁场的不均匀性引起频谱中的上述二强度值的 頻率移动 <两个值彼此之间的頻率差保抟不变，因 为在频谱中它取决子a).通过对毎个象元确定足够宽频谱.使得其中由化学偏移造成的频率差以及磁 场不均匀性造成的移动可以被“看到”。通过选择所希望类型的核自旋（即水中的质子或者脂肪中的质子）的强度值。在上述频谱中，对于相应象元就可以确定一个正确的强度值。

也可以避免，在测量周期T中加入Gx梯度磁场G2.因而在准备周期中象频率KX是备调节的。在测量周期T中的采样值是KY和t的函数（在图3b中用t代替KX），且都对应于相同的KX值。类似的，一个三维矩阵(Kx,Ky,t）可以被填充，且具有上述优点.