• 제목/요약/키워드: shimming

검색결과 47건 처리시간 0.033초

8 채널 삽입형 3T Body pTx Array 코일 설계 (Design of 8 Channel Insertional pTx Array Coil for 3T Body Imaging)

  • 김영범;류연철
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제63권4호
    • /
    • pp.546-550
    • /
    • 2014
  • In this research, we report all the elements are placed in the space above the patient table as a transmit coil to give optimized B1+ field for the body object. Through the simulations, we compared upper-and-lower parts combined 8 channel Tx array to upper only 8 channel Tx array and showed the utilities of B1+ shimming in multi-channel Tx body imaging at 3T. Half-cylinder shaped upper array shows weak B1+ field area around back of patient without B1+ shimming. After B1+ shimming, highly induced SAR places occurred in the arm region due to the close distance to the both end elements which were driven by very high RF current to enhance B1+ in back area. The proposed upper and lower combined array provides an enhanced homogeneous B1+ field in large ROI imaging as a result of shimming over the body size phantom. Through this research we proved the usefulness of the proposed insertional upper and lower parts combined transmit array for 3T body imaging.

Design of ferromagnetic shims for an HTS NMR magnet using sequential search method

  • Yang, Hongmin;Lee, SangGap;Ahn, Minchul
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
    • /
    • 제23권4호
    • /
    • pp.39-43
    • /
    • 2021
  • This study deals with the ferromagnetic shims design based on the spherical harmonic coefficient reduction method. The design method using the sequential search method is an intuitive method and has the advantage of quickly reaching the optimal result. The study was conducted for a 400 MHz all-REBCO magnet, which had difficulty in shimming due to the problem of SCF (screening current induced field). The initial field homogeneity of the magnet was measured to be 233.76 ppm at 20 mm DSV (Diameter Spherical Volume). In order to improve the field homogeneity of the magnet, the ferromagnetic shim with a thickness of 1 mil to 11 mil was constructed by a design method in which sequential search algorithm was applied. As a result, the field homogeneity of the magnet could be significantly improved to 0.24 ppm at 20 mm DSV and 0.05 ppm at 10 mm DSV.

3.0 Tesla 자기공명영상시스템에서 고 해상도 나선주사영상 (High-resolution Spiral-scan Imaging at 3 Tesla MRI)

  • 김판기;임종우;강승원;조상흠;전수열;임헌진;박호종;오승준;이흥규;안창범
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
    • /
    • 제10권2호
    • /
    • pp.108-116
    • /
    • 2006
  • 목적 : 3.0 Tesla 고 자장에서 고 해상도 나선주사영상을 수행하였다. 나선주사영상은 초고속 영상기법의 하나로서, Echo Planar Imaging(EPI)에 비하여 eddy current 가 작게 발생하고, 경사자계 파형의 기울기가 완만하여 상대적으로 낮은 slew rate 를 가진 경사자계시스템으로 구현이 가능한 장점이 있다. 또한 고 자장 영상에서 고속스핀에코(Fast Spin Echo: FSE) 등의 rf 에코 기반의 고속영상방법에서 심각하게 대두되는 SAR 문제가 근원적으로 발생하지 않는 장점이 있어 고 자장에서의 초고속영상방법으로 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 3.0 Tesla 에서 나선주사방식으로 고 해상도 영상을 얻어 고 자장 MRI에서 나선주사영상기법의 다양한 응용 가능성을 살펴보고자 한다. 대상 및 방법 : 3 Tesla 전신 자기 공명 영상 시스템에서 다양한 해상도의 나선주사영상 방법을 개발하였다. 고차(higher-order) shimming 을 통하여 영상의 화질을 개선하였고, 해상도에 맞게 interleaves 수를 조절하였다. 스핀에코 와 gradient에코 기반 나선주사영상방법을 구현하였고, 에코 time 과 repetition time, rf 회전 각도를 조절하여 영상의 대조도(contrast)와 신호대잡음비를 조절하였다. 결과 : 3 Tesla 전신 자기 공명 영상 시스템에서 나선 주사 방법을 이용하여 다양한 해상도의 영상을 얻었다. 고 자장에서 주 자장의 불균일도(inhomogeneity) 의 절대 크기가 커지기 때문에 이를 줄이기 위한 shimming 이 더욱 중요해진다. 한번의 스캔으로 axial, sagittal, coronal 방향의 불균일도 map을 구하여 spherical harmonics 분석으로 고차 shimming을 하였다. 팬텀과 in-vivo 두부 영상에서 single shot 나선주사 영상으로 $100{\times}100$ 정도의 영상과 6-12 정도의 interleaves 를 적용하여 $256{\times}256$ 의 고 해상도 영상을 얻을 수 있었다. 결론 : 신호대잡음비의 향상과 스펙트럼의 분리, 뇌기능영상에서 BOLD 효과 향상 등으로 고자장 영상에 대한 관심이 높아지고 있다. 그러나 고 자장 영상에서의 rf field 에 의한 SAR 증가는 중요한 제한 요소로 부각되고 있다. 나선주사영상은 SAR 문제가 근원적으로 발생하지 않고, EPI에 비하여 하드웨어 요구 조건이 낮아 고 자장에서의 고속영상방법으로 적합하다. 본 논문에서는 고차 shimming 을 통하여 불균일도를 개선하고, single shot 과 interleaving 을 적용한 multi-shot 나선주사영상 기법으로 $100{\times}100$에서 $256{\times}256$의 고해상도 영상을 얻어 고 자장에서 초고속영상기법으로 다양한 적용 가능성을 보였다.

  • PDF

초고속 나선 주사 영상을 위한 고차 Shimming (Higher Order Shimming for Spiral Scan image)

  • 김판기;전수열;안창범
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
    • /
    • pp.341-342
    • /
    • 2007
  • 3T MRI system에서 고해상도 영상을 얻기 위해서는 magnetic field를 균일하게 만들어야 한다. 특히 초고속 영상 기법인 Spiral scan 방식과 EPI scan 방식에서는 이미지 영역에서의 magnetic field의 inhomogeneity에 의해 영상의 왜곡이 심해진다. 본 논문에서는 magnetic field의 inhomogeneity를 단시간 내에 측정하기 위해 fast spin echo방식의 pulse sequence 제안하고, magnetic field를 분석하기 위한 field map의 구성과, field pattern의 효과적인 분석을 통하여, magnetic field를 균일하게 만드는 방법을 제안한다.

  • PDF

TEM 형과 Loop 형의 전송소자를 이용한 16채널 3T Body 전송코일의 자장 균일도와 안전도 비교 (The Comparison of Field Uniformity and SAR between TEM, Loop and Combined Elemented 16 Channel Transmit Arrays)

  • 류연철;김영범
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제63권3호
    • /
    • pp.404-408
    • /
    • 2014
  • In this research we evaluate the excitation homogeneity and SAR of three different Tx arrays after B1+ Shimming in the human body at 3T. Through the simulations, we compared the field properties that are standard deviation and mean value of transverse magnetization for 1) strip line TEM array, 2) rectangular loop array, 3) combined array of strip line element and rectangular loop and shown the utilities of B1+ shimming in human body model. After B1+ shimming, it is evaluated four different types of SAR for body mesh through whole body simulation; those are average, maximum 1-cell, maximum 1-gram, and maximum 10-gram SAR. It appears that in this particular comparison an array based on strip line elements can produce better homogeneity and lower SAR than an array of rectangular loops or an array of combined elements (strip line and loop). While many factors are considered in designing coils for production, it is hoped that methods and results like these will be used in the future to guide decisions and maximize benefit.

Preliminary Results of 7-Channel Insertional pTx Array Coil for 3T MRI

  • Ryu, Yeun Chul
    • Journal of Magnetics
    • /
    • 제22권2호
    • /
    • pp.238-243
    • /
    • 2017
  • In this research, we report the preliminary results of an insertional type parallel transmission (pTx) array that has 7-elements that are placed in the space above a patient table as a transmit (Tx) coil to give an RF transmission ($B_1{^+}$) field for the body object of a 3 Tesla (T) MRI system. In previous research, we have tried to compare the performances of different coil elements and array geometries for a pTx body image. Based on these results, we attempt to obtain a human image with the proposed pTx array. Through the simulation and experimental results, we introduce a possible structure of multi-channel Tx array and verify the utility of a multi-channel Tx body image using $B_1{^+}$ shimming. The insertional pTx array, combined with a receiver (Rx) array coil, provides an enhanced $B_1{^+}$ field homogeneity in a large ROI image as a result of $B_1{^+}$ shimming applied over the full body size object. Through this research, we hope to determine the usefulness of the proposed insertional type RF coil combination for 3 T body imaging.

위성 탑재 센서의 정렬 측정 및 보정에 관한 연구 (A Study on Alignment Measurement and Compensation for Spacecraft Sensors)

  • 이병기;김영윤;윤용식
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.537-540
    • /
    • 2005
  • The attitude control, sensors and camera installed on the spacecraft should be located according to the system alignment requirement. The alignment measurement requirement accuracy for the sensors should be below $\pm$0.1. Therefore, Alignment Measurement System which is combined theodolite, Rotating table and digital inclinometer etc., should be used. As the measurement accuracy is required very precise, the appropriate measurement procedure and alignment angle measurement, calculation and shimming work should is accomplished. Consequently, this paper is accomplished the works to align the measurement requirement accuracy throughout alignment measurement and shimming work of installed module and sensor

  • PDF

고정밀.균등자장의 솔레노이드 시스템 개발 및 보정을 위한 고조파 수치해석 (Harmonic Analysis for Development and Shimming of High Precision and Uniform Magnetic Field in Solenoid System)

  • 김인호;이세희
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
    • /
    • pp.961-962
    • /
    • 2011
  • 핵자기공명(NMR, Nuclear Magnetic Resonance) 장치의 성능은 자계의 세기와 균일한 정도에 따라 좌우된다. 그리고 균일도를 높이기 위해 자성체를 더하는 작업을 보정(Shimming)이라고 하며 이를 위해서는 기존에 분포하는 자계와 더해지는 자성체에 의해 발생하는 자계의 세기를 부분별로 정확하고 정밀하게 계산하는 것이 요구된다. 하지만 이를 비오-사바르의 법칙(해석해)으로 계산하는 것은 너무 복잡하고 그 대안으로 사용하는 유한요소법 기반의 수치해석 프로그램은 유한요소법 자체가 가진 오차로 인해 정확한 결과를 얻기 어렵다. 따라서 이를 해결하기 위해 가렛(M. W. Garrett)이 제안한 고조파 해석을 Real*16이 적용된 포트란을 사용하여 구하고 그 결과를 해석해의 값 및 수치해석 프로그램 결과와 비교하였다. 이를 통해 자계를 계산함에 있어서 고조파 해석의 타당성을 확인하였다.

  • PDF

The Optimal Design of Passive Shimming Elements for High Homogeneous Permanent Magnets Utilizing Sensitivity Analysis

  • Yao, Yingying;Choi, Yong-Kwon;Koh, Chang-Seop
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
    • /
    • 제1권4호
    • /
    • pp.461-465
    • /
    • 2006
  • This paper presents a useful and simple method to design the passive skimming system for homogeneous permanent magnets based on numerical optimization. To simulate the effects of manufacturing and assembling tolerances, the actual geometrical parameter of the magnet with a derivation is suggested. Then, the optimal design model oi a passive shim system is set up to correct the derivative of field homogeneity. The numbers, sizes and locations of the passive shims are optimized by the steepest descent algorithm combined with design sensitivity analysis. Two implementations show that the proposed method can achieve the required homogeneity of the field with the minimum quantity of ferromagnetics.