• 제목/요약/키워드: B1 field

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자기공명영상 촬영 장치에서 다채널 RF Coil에 이용되는 기본 구조 RF Coil의 B1 Field 분석 (Basic RF Coils Used in Multi-channel RF Coil and Its B1 Field Distribution for Magnetic Resonance Imaging System)

  • 김용권
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권12호
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    • pp.4891-4895
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    • 2010
  • 본 자기공명영상장치(MRI: Magnetic Resonance Imaging)의 구성 요소인 RF Coil의 성능은 영상의 신호대 잡음비(Signal to Noise Ratio)를 결정하는 장치이다. RF Coil의 성능은 민감도(Sensitivity)와 라디오주파수 필드 균질성(RF Field Uniformity)으로 나타내고, RF Coil에 의해 유기되는 라디오 주파수 자기장(B1 Field)의 세기는 RF Coil의 구조 및 배열에 따라 공간적으로 달라진다. MRI 신호의 크기는 RF Coil이 만들어내는 자기장의 세기에 의해 결정되기 때문에 RF Coil에 의해 형성되는 공간상의 B1 Field의 분포를 확인할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 다채널 RF Coil 설계에 있어서 가장 기본이 되는 형태의 RF Coil 구조와 이의 B1 Field 분포를 Matlab을 이용하여 모의실험을 통해 확인 하였다. Matlab을 이용하여 계산된 기본 구조의 RF 코일이 형성하는 B1 Field 분포는 다채널 RF 코일 설계시 매우 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

2차원 배열 수중청음기를 이용한 생체조직에서의 초음파 음장 전파특성 측정 (Measurement of Ultrasonic Field Propagation Characteristics in Biological Tissues Using a Two-dimensional Array Hydrophone)

  • 하강열;김무준;현병국;채민구
    • 한국음향학회지
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    • 제20권5호
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    • pp.76-82
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    • 2001
  • 음향특성이 균일하지 않는 생체조직은 특정의 형태 유지가 어렵기 때문에 종래의 극소형 수중청음기의 스캐닝 방법에 의한 초음파 음장 전파특성 측정이 곤란하다. 본 연구에서는 PVDF (Polyvinylidene fluoride) 압전막을 사용하여 2차원 배열 수중청음기를 제작하고, 그것에 의한 음장 측정 시스템을 구축한 후, 생체조직에 적용하였다. 중심주파수 2.25 ㎒이고 직경이 13㎜인 원형평면 트랜스듀서에 의한 실험 결과, 구축한 시스템에 의해 비교적 정밀한 음장 측정이 가능한 것을 알았으며, 그 주파수에 대해 소와 돼지의 간에서는 각각 0.7∼l.3dB/cm (평균; 1.0 dB/cm), 1.0∼l.8 dB/cm (평균; 1.6 dB/cm), 근육에서는 각각 0.9∼2.9 dB/cm (평균; 2.1dB/cm), 1.7∼3.3 dB/cm (평균: 2.5 dB/cm)의 값을 갖는 감쇠계수의 공간적 분포를 측정할 수 있었다.

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FDTD 방법을 이용한 MRI Birdcage RF Coil의 Endcap 효과 분석 (Analysis of Endcap Effect for MRI Birdcage RF Coil by FDTD Method)

  • 정성택;박부식;신윤미;곽준식;조종운;김경남
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제7권2호
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    • pp.137-143
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    • 2003
  • 목적 : 자기공명영상(MRI)에서 두부영상촬영을 위하여 가장 많이 사용되는 birdcage RF (Radiofrequency) 코일의 RF B1 필드가 코일 중앙부에서 endring영역으로 갈수록 줄어드는 것을 볼 수 있다. Birdcage RF 코일에서 endcap 쉴드가 코일 중앙부에서 endring영역으로 갈수록 RF B1 필드 균질성에 얼마나 영향을 주는지에 대하여 분석하였다. 대상 및 방법 : Lowpass, highpass, hybrid birdcage RF 코일들에 대해 각각 FDTD (Finite Difference Time Domain) 모의실험으로 RF B1 자속밀도 분포를 비교하였다. 모의 실험결과 RF Bl 필드가 가장 높은 조건인 highpass birdcage RF코일을 선택하여 RF코일 endring 근처에 endcap 쉴드를 적용함으로써 RF B1 균질성에 얼마나 영향이 있는 지 조사하였다. 결과 : FDTD모의실험결과 highpass birdcage RF코일은 코일 내부에서 RF B1 필드가 lowpass나 hybrid 형태의 birdcage RF 코일들 보다 우수하나 코일 중앙부에서 endring 영역까지의 균질성은 떨어졌다. 그러나 highpass birdcage RF 코일에 endcap 쉴드를 적용하면 hybrid birdcage RF 코일의 RF B1 필드와 비슷한 수준이면서 sagittal 방향의 전체적인 RF B1 균질성은 우수하였다. 결론 : 본 논문에서 제안한 방법은 임상에서 MRI자장의 세기가 커질수록 RF코일 내부의 RF B1 균질성이 현저히 떨어지는 문제점이 있는데 이를 개선하는데 적용 할 수 있다고 사료된다.

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Enhanced Exchange Coupling of $Nd_2Fe_{14}B/Fe_3B$ Magnet Via Magnetic Field Treatment

  • Choong Jin Yang;Con Byung Park
    • Journal of Magnetics
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    • 제1권1호
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    • pp.31-36
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    • 1996
  • An externally applied magnetic field during heat treating the $Nd_2Fe_{14}B/Fe_3B$ based spring magnet was found to enhance the exchange coupling between the hard and soft magnetic grains. More than 30% increase in $M_r/M_s$ values for melt-spun $Nd_2Fe_{73.5}Co_3$$(Hf_{1-x}Ga_x)B_{18.5}$ (x=0, 0.5, 1) alloys was resulted from a uniform distribution of $Fe_3B, \alpha-Fe$ and $Nd_2Fe_{14}B$ phases, and also from a reduced grain size of those phases by 20%. The externally applied magnetic field induced a uniform distribution of fine grains. A study of Mossbauer effect also report that the enhancement of total magnetization of nanocomposite $Nd_2Fe_{14}B/Fe_3B$ alloys is attributed to an increased formation of $Fe_3$B after magnetic annealing.

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Where Some Inert Minimal Ring Extensions of a Commutative Ring Come from

  • Dobbs, David Earl
    • Kyungpook Mathematical Journal
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    • 제60권1호
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    • pp.53-69
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    • 2020
  • Let (A, M) ⊂ (B, N) be commutative quasi-local rings. We consider the property that there exists a ring D such that A ⊆ D ⊂ B and the extension D ⊂ B is inert. Examples show that the number of such D may be any non-negative integer or infinite. The existence of such D does not imply M ⊆ N. Suppose henceforth that M ⊆ N. If the field extension A/M ⊆ B/N is algebraic, the existence of such D does not imply that B is integral over A (except when B has Krull dimension 0). If A/M ⊆ B/N is a minimal field extension, there exists a unique such D, necessarily given by D = A + N (but it need not be the case that N = MB). The converse fails, even if M = N and B/M is a finite field.

X-Band 레이더를 위한 3-포트 서큘레이터 (3-Port Circulator for X-Band Radar)

  • 윤성현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제40권2호
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    • pp.355-362
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    • 2015
  • 본 연구에서는 X-밴드 레이더에서 사용하는 9.385[GHz] 서큘레이터를 Y형 WR112 도파관속에 페라이트를 삽입하여 제작을 하였다. 페라이트 설계는 B/R(Below Resonance) 모드 방식을 사용하여, 페라이트 내부에서 전계 분포가 120도의 회전이 발생하는 조건과 페라이트의 내부의 직류 자계의 세기와 외부 자계의 세기를 계산하였다. 또한, 임피던스 정합을 포함하여 대역폭, 선택도, 삽입손실 등, 서큘레이터의 성능 향상을 위하여 두 개의 페라이트 사이에 같은 형태의 유전체를 삽입하였다. 최적의 페라이트 형태 및 유전체를 얻기 위하여 CST MWS를 이용하였다. 9.385[GHz]에서 시뮬레이션 결과는 정재파비 1.02, 분리도 -40dB, 삽입손실 0.2dB의 결과를 얻었고, 측정 결과는 정재파비 1.03, 분리도 -38dB, 삽입손실 1.2dB 이었다. 분리도, 정재파비는 시뮬레이션 결과와 잘 일치 하였지만, 삽입손실은 약 1dB 정도 크게 발생하였다.

고자장 MRI에서의 영상 영역에 대한 B1+ 균질성 (B1+ Homogenizaion over Whole Field of View in High Field MRI)

  • 김홍준;손혁우;조영기;유형석
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.96-100
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    • 2012
  • 정 자장($B_0$)의 세기가 7 T(Tesla) 또는 9.4 T 고자기장 MRI(Magnetic Resonance Imaging) 시스템은 정 자장의 세기가 1.5 T 또는 3 T MRI(Magnetic Resonance Imaging) 시스템에 비하여 인가된 RF(Radio Frequency) 필드의 높은 불균질성을 보여준다. 다채널(multi-channel) RF 코일에서는 인가된 RF 자장($B_1^+$)의 불균질성을 개선시키기 위해서 각각의 코일 소자(element)에 인가되는 전류의 크기와 위상을 독립적으로 조절할 수 있다. 선택된 관심 영역에서의 RF 자장이 균일하도록 RF 코일의 각 요소로 들어가는 최적화된 전류의 크기와 위상 값을 얻기 위해서 iterative 방법과 함께 convex 최적화 방법이 사용된다. 이러한 방법을 입증하기 위하여 9.4 T MRI 시스템에 RF 코일의 공진 주파수가 400 MHz을 가지는 다채널 전송 선로 코일이 인체 두상 모형과 함께 모델링되었으며, 이 코일에 의하여 자장이 얻어진다. 9.4 T MRI 시스템을 위한 시뮬레이션 결과가 자세히 논의된다.

A Study of Magnetic Properties in $Fe_{73.9}Cu_{1.0}Nb_{3.5}Si_{14.0}B_{7.6}$ by Magnetic Annelaing

  • Kim, Eng-Chan;Kim, Jin-Eui;Nam, Hyo-Duk
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제1권3호
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    • pp.29-33
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    • 2000
  • The crystallographic and high frequency characteristics of $Fe_{73.9}Cu_{1.0}Nb_{3.5}Si_{14.0}B_{7.6}$ soft magnetic alloys were investigated under magnetic field annealing, The crystallization fraction of annealed samples with longitudinal magnetic fields is higher than that of samples without magnetic field. When the transverse magnetic field is applied, the crystallization fraction does not increases but decreases until $500^{circ}C$. It is found that for samples, the saturation induction are all same with 1.3 T. The coercive field of as-cast samples is 1.03 A/cm, but in annealed samples it decrease from 0.56 to 0.1A/cm with increasing annealing temperature from 400 to $550^{circ}C$. The squareness of annealed samples under transverse magnetic field has a small value than that of both without field and with longitudinal field annealing. It is noted that the magnetic field annealing with transverse direction to amorphous $Fe_{73.9}Cu_{1.0}Nb_{3.5}Si_{14.0}B_{7.6}$ profoundly influenced on the Mossbauer spectra in contrast to that with longitudinal direction and without magnetic field.

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Design of Crisscrossed Double-Layer Birdcage Coil for Improving B1+ Field Homogeneity for Small-Animal Magnetic Resonance Imaging at 300 MHz

  • Seo, Jeung-Hoon;Han, Sang-Doc;Kim, Kyoung-Nam
    • Journal of Magnetics
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    • 제20권3호
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    • pp.308-311
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    • 2015
  • We design a crisscrossed double-layer birdcage (DLBC) coil by modifying the coil geometry of a standard single-layer BC (SLBC) coil to enhance the homogeneity of transmitting magnetic flux density ($B_1{^+}$) along the main magnetic field ($B_0$)-direction for small-animal magnetic resonance imaging (MRI) at 300 MHz. The performance assessment of the crisscrossed DLBC coil is conducted by computational analysis with the finite-difference time domain method (FDTD) and compared with SLBC coil in terms of the $B_1$ and the $B_1{^+}$ distribution. As per the computational calculation studies, the mean value in the two-dimensional $B_1{^+}$ map obtained at the mid-axial slice with the proposed DLBC coil is slightly lower than that obtained with the SLBC coil, but the $B_1{^+}$ value of the DLBC coil in the outermost plane (40 mm away from the central plane) shows improvements of 19.3% and 24.8% over the SLBC coil $B_1{^+}$ value when simulating a spherical phantom and realistic mouse body modeling. These simulation results indicate that, the $B_1{^+}$ homogeneity along the z-direction was improved by using DLBC configuration. Our approach enables $B_1{^+}$ homogeneity improvement along the zdirection, and it can also be applied to ultra-high field (UHF) MRI systems.

Design of Low Field RF Coil for Open MRI System by Electric Dipole Radiation

  • 김경락;양형진;오창현
    • 대한자기공명의과학회:학술대회논문집
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    • 대한자기공명의과학회 2001년도 제6차 학술대회 초록집
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    • pp.174-174
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    • 2001
  • Purpose: Dimensions of body RF coil composed of 4 rectangular loops for low field open MRI hav been optimized. The design result shows the field inhomogeneity of B1 field below 1.5 dB in the 25 cm DSV can be achieved. Method: Our low field RF coil is composed of 4 rectangular strip loops that assumed to b located at both the bottom and top sides of permanent magnet. All the loops have identica dimensions and current amplitude. First, the inductance of a loop is calculated. Second, the current distribution on the coil strip is calculated by using finite difference time doma method (FDTD). It takes as much as 4 days in FDTD simulation for low frequency RF field That's why the electrical dipole radiation method is used for simulation. With the curren distribution obtained using the FDTD simulation, for various dimensional parameters th magnetic field has been calculated by electric dipole radiation method, where the curren elements are regarded as electric dipole radiation sources. The field pattern from electri dipole radiation is almost same as that from FDTD simulation. Also, it is same as that fro the result using the Viot-Savart equation, for far tone radiation term becomes zero and th Bl field amplitude of near one radiation is the same as the B field due to static current The field homogeneity is calculated in the 25 cm BSV.

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