(57)【要約】【課題】超高磁場ＭＲ装置において被検体の温度上昇を抑制しながら高周波電波を被検体に効率的に照射して静磁場の乱れやＳ／Ｎ比の劣化の少ない画像を撮影する。【解決手段】ＭＲ装置用ボリュームコイルにおいて、被検体上に配置された放射器と被検体との間に電界シールドを配置し、電界シールドの配置領域および電界シールドの形状をボリュームコイル内部の電界磁界分布を数値解析することにより決定する。ＭＲ装置用ＲＦコイルにおいて、被検体の異なる位置を囲むように軸方向に分割された複数の部分コイルを有し、各部分コイルは、周方向に間隔を隔てて配置され軸方向に細長い複数のエレメントからなり、上記分割された部分コイルの間は、高周波結合可能な１エレメント長さ以下だけ離れて配置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体の磁気共鳴撮像又は磁気共鳴分光分析のために使用するＭＲ装置用ボリュームコイルにおいて、被検体上に配置された放射器と、上記放射器と被検体との間に配置された電界シールドとを備え、上記電界シールドが配置される領域および電界シールドの形状は、ボリュームコイル内部の電界磁界分布を数値解析することにより決定されたことを特徴とするボリュームコイル。
【請求項２】
上記電界シールドの形状は、スリット構造、格子構造、穴あき構造及び板状構造を含むこと特徴とする請求項１に記載のボリュームコイル。
【請求項３】
上記電界シールドは、非磁性導電体であること特徴とする請求項１又は２に記載のボリュームコイル。
【請求項４】
上記被検体は人体であり、且つ、上記ＭＲ装置用ボリュームコイルは、１.５Tesla以上の高磁場を使用して人体の全部又は一部の磁気共鳴撮像又は磁気共鳴分光分析を行う超高磁場ＭＲ装置用ボリュームコイルであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のボリュームコイル。
【請求項５】
被検体の磁気共鳴撮像又は磁気共鳴分光分析のために使用するＭＲ装置用ボリュームコイルの設計方法において、被検体上に放射器を配置する段階と、上記放射器と被検体との間に電界シールドを配置する段階を含み、上記電界シールドを配置する段階は、ボリュームコイル内部の電界磁界分布を数値解析し、その数値解析に基づいて上記電界シールドを配置する領域および電界シールドの形状を決定する段階を含むことを特徴とするボリュームコイルの設計方法。
【請求項６】
ＭＲ装置用ＲＦコイルにおいて、被検体の異なる位置を囲むように軸方向に分割された複数の部分コイルを有し、各部分コイルは、周方向に間隔を隔てて配置され軸方向に細長い複数のエレメントからなり、上記分割された部分コイルの間は、部分コイル間の高周波結合が可能な距離だけ離れて配置されていることを特徴とするＲＦコイル。
【請求項７】
上記各エレメントは、同一の高周波電波の振動数で共振し、高周波電波の送受信アンテナとして機能する導電性部材であることを特徴とする請求項６に記載のＲＦコイル。
【請求項８】
上記被検体を囲み電波を遮断する筒状の反射板を備え、該反射板は、部分コイル毎に設定されており、上記部分コイルは、反射板の内側に取り付けられていることを特徴とする請求項６又は７に記載のＲＦコイル。
【請求項９】
上記部分コイルの各エレメントは、周方向に並行もしく千鳥足状に配置されていることを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載のＲＦコイル。
【請求項１０】
被検体の異なる位置を囲むように軸方向に分割された複数の部分コイルを有し、各部分コイルは、周方向に間隔を隔てて配置され軸方向に細長い複数のエレメントからなり、上記分割された部分コイルの間は、部分コイル間の高周波結合が可能な距離だけ離れて配置されているＭＲ装置用ＲＦコイルの駆動方法において、単一の又は一部の部分コイルのみを被検体の測定各種のスピンの共鳴周波数と同調させ、その他の部分コイルを非同調にすることにより、非検体の一部のみに高周波電波を照射し、その部分から高周波信号を検出することを特徴とするＭＲ装置用ＲＦコイルの駆動方法。
【請求項１１】
１つの部分コイルを駆動することによって、少なくとも一つの隣接する部分コイルに高周波結合を生じさせ、上記分割された各部分コイル間の間隙部分を含めて測定領域の全領域から高周波信号を検出することを特徴とする請求項１０に記載のＭＲ装置用ＲＦコイルの駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体の磁気共鳴撮像（ＭＲI)又は磁気共鳴分光分析(ＭＲＳ)のために使用する磁気共鳴（ＭＲ）装置用ＲＦコイル並びにその設計方法及び駆動方法に関する。特に、本発明は、通常１.５Tesla以上の高磁場、好ましくは３Tesla以上の超高磁場で人体の全部又は一部を測定する場合における、ＭＲ装置用ボリュームコイル及びその設計方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＭＲ装置において、ＲＦ電波を発信し高周波信号を受信するアンテナの機能を果たすためにＲＦコイルが用いられる。発信用ＲＦコイルのうち、感度領域内がほぼ均一磁場となるものを特にボリュームＲＦコイルまたはボリュームコイルと呼ぶ。また受信用ＲＦコイルのうち、画像を撮りたい部分の近くに置くものを特に表面ＲＦコイル又は表面コイルと呼ぶ。
【０００３】
ＭＲＩ測定に用いるボリュームコイルとして、サドル型、マルチアレイ型、バードケージ型、ＴＥＭ型、ＰＡＡＣ型などのＲＦコイルが用いられている。これらの共振器では、腹部や頭部などの測定部位に近接させるよう被検体の大きさに合わせて設計されたコイルで測定を行うが、この際に、ＲＦコイルの性質上、当然生体内部に磁界だけでなく電界も侵入してしまう。この電界によるマイクロ波損失が共振器の共振尖鋭度Ｑを低下させるために測定感度が低下するとともに生体内でジュール熱が発生し不要かつ不利益な発熱を生じる。このため測定対象である生体中への電界の侵入を可能な限り抑制しなければならない。特に、スピンの共鳴周波数が高い超高磁場（３Tesla以上）ＭＲ装置では、誘電体である被検体内部の損失が、周波数に比例して大きくなるため、特に問題となる。しかし、ＭＲ装置において、ＲＦ電波の送信電力を制限すると、ＲＦ電波の送信時間が極端に短くなり、その結果、描画範囲、描画深度、描画方法などが制限され、高精度の検査ができなくなる問題点があった。
【０００４】
従来技術によれば、皮膚等の生体測定試料への電界の侵入を防ぐために電界シールドを用いた例として特許文献１がある。特許文献１は、磁気共鳴像の撮像（ＭＲＩ）や電子スピン共鳴像形成(ＥＳＲＩ)測定技術を開示しており、表面コイル特にループギャップコイルにおいて電界の遮蔽を行っている。しかしながら、特許文献１は、人体のように大きな生体を対象としたボリームコイルの、放射器が多数組み合わされている電磁波照射側すなわちコイル内部に、電界シールドを設けたものではない。また、ボリームコイルの内部に電界シールドを用いた例として特許文献２がある。特許文献２は、サドルコイル手段とサンプルとの間に配置された浮動シールド手段を開示しているが、この浮動シールド手段は、上述したような生体内における発熱防止を目的とする電界シールドではない。
【０００５】
また、被検体の温度上昇を抑制しながら被検体に高周波電波を照射し被検体から高周波信号を検出することを目的とした技術を開示するものとして特許文献３がある。この特許文献３は、被検体の異なる位置を囲むように軸方向に分割された複数の部分コイルを有するマルチコイルを用い、その部分コイルを部分的に駆動することによって被検体の一部のみに高周波電波を照射し、その部分から高周波信号を検出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１５９９８０号公報
【特許文献２】特開２００３−２７９６３３号公報
【特許文献３】特開２００８−３５９８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、特許文献１及び２の電界シールドでは、生体内における発熱を有効に防止することはできない。また、特許文献３の部分コイル形式では部分コイルどうしが一部オーバーラップしている構造であるため、各部分コイルで作成される画像の間に信号が低下する領域が無いという利点があるが、オーバーラップ構造を採用しているので発熱防止効果の更なる向上を期待できないとともに、医療措置その他の作業効率の向上も期待できない、という欠点がある。
【０００８】
よって、本発明の目的は、超高磁場ＭＲ装置において、被検体の温度上昇を抑制しながら、医療処置その他の作業の効率を低下させることなく高周波電波を被検体に効率的に照射して被検体から高周波信号を検出し、それによって被検体に付加された静磁場の乱れやＳ／Ｎ比の劣化の少ない画像を撮影することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の１つの観点によれば、被検体の磁気共鳴撮像又は磁気共鳴分光分析のために使用するＭＲ装置用ボリュームコイルにおいて、被検体上に配置された放射器と、上記放射器と被検体との間に配置された電界シールドとを備え、上記電界シールドが配置される領域および電界シールドの形状は、ボリュームコイル内部の電界磁界分布を数値解析することにより決定されたことを特徴とするボリュームコイルが提供される。
【００１０】
本発明の１つの実施形態によれば、上記電界シールドの形状は、スリット構造、格子構造、穴あき構造及び板状構造を含む。
【００１１】
本発明の別の実施形態によれば、上記電界シールドは、非磁性導電体である。
【００１２】
本発明の更に別の実施形態によれば、上記被検体は人体であり、且つ、上記ＭＲ装置用ボリュームコイルは、１.５Tesla以上の高磁場を使用して人体の全部又は一部の磁気共鳴撮像又は磁気共鳴分光分析を行う超高磁場ＭＲ装置用ボリュームコイルである。
【００１３】
本発明の別の観点によれば、被検体の磁気共鳴撮像又は磁気共鳴分光分析のために使用するＭＲ装置用ボリュームコイルの設計方法において、被検体上に放射器を配置する段階と、上記放射器と被検体との間に電界シールドを配置する段階を含み、上記電界シールドを配置する段階は、ボリュームコイル内部の電界磁界分布を数値解析し、その数値解析に基づいて上記電界シールドを配置する領域および電界シールドの形状を決定する段階を含むことを特徴とするボリュームコイルの設計方法が提供される。
【００１４】
本発明の更に別の観点によれば、ＭＲ装置用ＲＦコイルにおいて、被検体の異なる位置を囲むように軸方向に分割された複数の部分コイルを有し、各部分コイルは、周方向に間隔を隔てて配置され軸方向に細長い複数のエレメントからなり、上記分割された部分コイルの間は、部分コイル間の高周波結合が可能な距離だけ離れて配置されていることを特徴とするＲＦコイルが提供される。
【００１５】
本発明の１つの実施形態によれば、上記部分コイルの各エレメントは、同一の高周波電波の振動数で共振し、高周波電波の送受信アンテナとして機能する導電性部材である。
【００１６】
本発明の別の実施形態によれば、上記被検体を囲み電波を遮断する筒状の反射板を備え、該反射板は、部分コイル毎に設定されており、上記部分コイルは、反射板の内側に取り付けられている。
【００１７】
本発明の更に別の実施形態によれば、上記部分コイルの各エレメントは、周方向に並行もしく千鳥足状に配置されている。
【００１８】
本発明の更に別の観点によれば、被検体の異なる位置を囲むように軸方向に分割された複数の部分コイルを有し、各部分コイルは、周方向に間隔を隔てて配置され軸方向に細長い複数のエレメントからなり、上記分割された部分コイルの間は、部分コイル間の高周波結合が可能な距離だけ離れて配置されているＭＲ装置用ＲＦコイルの駆動方法において、単一の又は一部の部分コイルのみを被検体の測定各種のスピンの共鳴周波数と同調させ、その他の部分コイルを非同調にすることにより、非検体の一部のみに高周波電波を照射し、その部分から高周波信号を検出することを特徴とするＭＲ装置用ＲＦコイルの駆動方法が提供される。
【００１９】
本発明の１つの実施形態によれば、上記ＭＲ装置用ＲＦコイルの駆動方法において、１つの部分コイルを駆動することによって、少なくとも一つの隣接する部分コイルに高周波結合を生じさせ、上記分割された各部分コイル間の間隙部分を含めて測定領域の全領域から高周波信号を検出する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、超高磁場ＭＲ装置において、被検体の温度上昇を抑制しながら、医療処置その他の作業の効率を低下させることなく高周波電波を被検体に効率的に照射して被検体から高周波信号を検出し、それによって被検体に付加された静磁場の乱れやＳ／Ｎ比の劣化の少ない画像を撮影することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の１つの実施形態によるＰＡＡＣ型ボリュームコイルの１実施例を示す斜視図である。
【図２】本発明の別の実施例によるバードケージ型ボリュームコイルの斜視図である。
【図３】本発明の更に別の実施例によるバードケージ型ボリュームコイルの斜視図である。
【図４】本発明の更に別の実施例によるサドル型ボリュームコイルの斜視図である。
【図５】電界シールドを有していない従来技術によるボリュームコイルにおける電界分布を示す図である。
【図６】電界シールドを有していない従来技術によるボリュームコイルにおける磁界分布を示す図である。
【図７】電界シールドを有している本発明によるボリュームコイルにおける電界分布を示す図である。
【図８】電界シールドを有している本発明によるボリュームコイルにおける磁界分布を示す図である。
【図９】本発明の別の実施形態によるＰＡＡＣ型ＲＦコイル（マルチコイル）の１実施例を示す斜視図である。
【図１０】図９のマルチコイルの側面の透視図である。
【図１１】図９のマルチコイルの軸方向前面図である。
【図１２】本発明の別の実施例によるマルチコイルを示す斜視図である。
【図１３】図１２のマルチコイルの側面の透視図である。
【図１４】本発明の更に別の実施例によるマルチコイルの側面の透視図である。
【図１５】本発明のマルチコイルを人体の胸部及び腹部に装着した状態を示す概略図である。
【図１６】本発明のマルチコイルを含むＭＲ装置に人体の頭部を装着した状態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下本願発明の実施例について図面を参照しながら説明する。本発明の実施例によれば、電界シールドを各種構造のボリュームコイルに適用できる。
【００２３】
（１）本発明の電界シールド付きボリュームコイルの構造
本発明のＭＲ装置、特に、超高磁場ＭＲＩで利用されるボリュームコイルとして、先に述べたようにサドル型、マルチアレイ型、バードケージ型、ＴＥＭ型、ＰＡＡＣ型などがある。図１に、本発明の電界シールドを施したＰＡＡＣ型のボリュームコイルの構造の概観を示す。因みに、特許文献３の段落〔０００７〕に記載されているように、「ＰＡＡＣ」は、パッチアンテナコイル（Ｐａｔｃｈ  Ａｎｔｅｎｎａ  Ｃｏｉｌ）の略称であり、ＰＡＡＣ型のボリュームコイルとは、細長いエレメントを周方向に間隔を隔てて配置したものであり、各エレメントが高周波電波の振動数と共振し、高周波電波の送受信アンテナとして機能するものである。
【００２４】
図１は、本発明の１つの実施例による電界シールドを付けたＰＡＡＣ型ボリュームコイルの構造概観を示す。図１において、最外側の円筒は銅を材質とした反射板１であり、反射板の内側に同じく銅を材質とした放射器が配置され、この放射器は複数のエレメント２で構成されるアンテナアレイとして示されている。更に放射器の内側に、電界シールド３が配置されている。また、電界シールド３の内側に被検体が配置されるようになっている。この実施例では、電界シールドは放射器の前後２箇所に対照的に設置してある。各要素は誘電体（図示せず）によって支持、分離されている。図１の反射板および放射器を含むボリュームコイルの構造はＰＡＡＣ型であるが、本発明は、実際には上記のどのタイプの形式でも構わない。例えば、図２及び図３に示すようなバードケージコイル、図４に示すようなサドルコイル等に本発明を適用することもできる。図２〜図４において、２５、３５、４５はアンテナアレイを示し、２３、３３、４３は電界シールドを示している。
【００２５】
電界シールド３、２３、３３、４３は板状の非磁性金属であれば局所のみであっても、全周にわたる遮蔽であってもかまわない、また、板状であれば格子(メッシュ)構造、スリット構造もしくは穴あき構造などのような構造でも構わない。電界シールドの設置場所は放射器と被検体の間であって、電界シールドの構造と設置位置は電界及び磁界の数値解析および被検体の条件によって最も効率的な条件で決定される。
【００２６】
（２）本発明における電磁波の電界成分と磁界成分の生体への影響
ＭＲＩ測定を行うために測定磁場強度に比例した高周波(電磁波)を近接照射する必要があるが、ＭＲＩ撮像を行うために必要な要素は電磁波のうちの磁界成分のみである。電界成分は生体に照射されると電子レンジと同じ原理でジュール熱などを発生し、それが大きくなると生体にとって有害無益なものとなる。特に超高磁場でのＭＲＩ測定の場合電磁波の周波数が数100MHzとなるため、その影響は無視できない。電界の影響が生じると、超高磁場でＭＲＩ撮像を行うことによって得られる利益、すなわち空間分解能や核磁気共鳴分光信号の向上などを達成するに十分なエネルギーの電磁波を照射することが出来るという利益、を十分に享受できない。このため、電界の遮蔽をすることが有効な手段となる。
【００２７】
（３）本発明による電界シールドの最適化
電磁波は電界と磁界の組み合わせでなっているが、電界を遮蔽すると当然それに続く磁界成分の発生も抑制される。このことは電磁波が照射される放射器から遠い位置での解析結果、すなわち遠方解では理論通りであるが、ＭＲＩで利用される共振器のように、放射器の直近近傍での電磁界の分布は必ずしも遠方での解析結果と一致しない。ある程度電界が遮蔽されても、放射器のごく近傍であれば磁界は十分照射することが可能である。したがって、本発明によれば、ボリュームコイルの形状、放射器の形状、被験体の条件などによって、電界及び磁界の数値解析を行うことにより、最も効率的に機能する電界シールドを設定する条件を決定する。すなわち、電界シールドの配置領域及び形状を決定する。
【００２８】
（４）本発明による電界シールドと磁界
電磁界は、放射器の極近傍では静電磁界と同様の性質を持つので伝播せずに放射器の近傍に分布している。電界は、電界シールドによって電流に変換されシールドから被験体側への侵入をシールドの条件によってある程度阻止されるが、磁界はシールドが磁性体でなく導体なのでシールドを容易に通過することが出来る。そこで、電界シールドの材質として導電性の高い材質である銅などを使用する。
【００２９】
（５）本発明による電界及び磁界の数値解析例
本発明によれば、電界及び磁界の数値解析は、コンピュータによって市販の電磁界解析ソフトを使用して行われる。例えば、本発明の１つの実施形態では、電磁界解析ソフト（Micro-Stripes）によってボリュームコイル内部の電磁界分布を数値解析し、放射器の内側面での電界成分の集中する領域を決定する。この実施形態において、ボリーコイルの計算モデルとしては上記のさまざまな種類の形式のコイルに適応が可能である。
【００３０】
図５〜図８にこの数値解析例を示す。図５〜図８は、図１の放射器のエレメント２の一つを取り出してそれに電界シールド３を施した場合と施していない場合の解析結果を示している。図５〜図８は、エレメント２のコイル軸方向における縦断面図であり、エレメント上の電界分布及び磁界分布を示している。図５及び図６は電界シールドが無い場合の放射器そのものの電界と磁界の放射状態を示し、図７及び図８は、図５及び図６の放射器に矢印で示す位置に電界シールドを付加した状態での電界と磁界の放射状態をそれぞれシミュレーション結果として示したものである。これらの図では、電界と磁界の放射の状態、強度の分布を濃淡で示している。
【００３１】
図５〜図８に示したように、電界シールドの付いていないボリュームコイルの放射器上面では電界Ｅが発生しているが、電界シールドを付けた放射器のシールド上面では電界Ｅのみがある程度阻止され、磁界Ｈは透過していることが解る。
【００３２】
（６）本発明による電界シールドの例
本発明による電界シールドの一例を挙げると、シールドの幅すなわちシールドのコイル軸方向における長さは、放射器の長軸の約10％であって放射器の幅すなわち短軸の1.2倍であり、シールドの厚さは１mm、シールドの材質は銅、シールドの位置は、数値解析で電界放射の最も集中する位置に設定される。
【００３３】
（７）本発明による電界シールドの位置設定
数値解析によって、電界放射の最も集中する位置を最初の選択位置とし、電界シールドを設定した状態で、それが無い状態との数値解析を比較し、被験体の状況も考慮して決定する。
【００３４】
（８）本発明による電界シールドの効果
本発明によれば、このような電界シールドを付けることによって、放射器のみに比べて電界の集中する位置での電界強度、つまり安全性に関わる発熱制限値（ＳＡＲ値）を数分の１程度に低減する効果を期待できる。ここで、ＳＡＲ値とは、比吸収率（Specific Absorption Rate）を意味し、発熱制限値を表す指標として使用される。磁界の放射強度は数〜10数％の低下に抑制できる。同じ発熱制限値（ＳＡＲ値）まで電磁波を被験体に照射できると仮定すれば、照射できる磁界強度は数倍までの向上が期待できる。
【００３５】
図９は、本発明の別の実施形態によるＰＡＡＣ型ＲＦコイルの概観図を示す。このＲＦコイルは、特許文献３において本件出願人が先に提案したマルチコイルを改良したものである。特許文献３のマルチコイルでは、部分コイルどうしが一部オーバーラップしているオーバーラップ構造を採用しているが、本発明のＲＦコイルでは、部分コイルの間がオープンになったすなわち部分コイルの間に各部分コイル間の高周波結合を可能にしつつ間隔をあけるようなオープン構造を採用している。
【００３６】
図９において、最外側の円筒は銅を材質とした反射板９１であり、反射板の内側に同じく銅を材質とした放射器が配置され、この放射器は複数のエレメント９２で構成されるアンテナアレイとして示されている。すなわち、図９のＲＦコイルは、２組の部分コイル９４で構成されるマルチコイルである。反射板９１は、特許文献３のシールドハウジングに相当するもので、被検体を囲み電波を遮断するように機能する。反射板９１の円周方向に８つ並べたエレメントが１組の部分コイル９４を形成している（図９では一部のエレメントのみ図示されている）。なお、図１０は、図９のコイルの側面の透視図であり、図１１は、図９のコイルの軸方向前面図である。
【００３７】
部分コイルのエレメントは他の組の部分コイルのエレメントに対して間隔をあけて配置されており、その間隔は、エレメントの長さの５０％である。この間隔の大きさは、部分コイル間の高周波結合が可能な大きさである。図９のマルチコイルでは、隣接する部分コイルのエレメント間の間隔は、エレメントの長さの５０％であるが、部分コイル間の高周波結合が可能な大きさであれば、他の大きさであってもよい。例えば、１エレメントの長さ以下の任意の大きさに設定してもよい。図９のコイルでは、部分コイルの各エレメントは、周方向に並行に配置されているが、千鳥足状に配置されていてもよい。
【００３８】
各エレメントは、同一の高周波電波の振動数で共振し、高周波電波の送受信アンテナとして機能する。また、被検体を囲み電波を遮断する筒状の反射板は、部分コイル毎に設定される（図１０参照）が、構造上隣接する部分コイルの反射板と連続していてもいなくても構わない（図１２及び図１３参照）。
【００３９】
図１２は、放射器に付属する反射板が分離した構造を有するＰＡＡＣ型ＲＦコイルの概観図を示す。図１３は、図１２のコイルの側面の透視図である。図１２及び図１３からわかるように、放射器の部分コイル１２４に付属する反射板１２１が分離しており、部分コイル１２４の各エレメント１２２は、周方向に間隔を隔てて並行に配置されている。この実施例では、部分コイル１２４の各エレメント１２２は、周方向に間隔を隔てて並行に配置されているが、図１４に示すように千鳥足状に配置してもよい。図１４は、コイルの側面の透視図であり、１４１は反射板を示し、１４４は部分コイルを示し、１４２はエレメントを示している。
【００４０】
また、図１２及び図１４のマルチコイルでは、図９のマルチコイルと同様に、部分コイルのエレメント間の間隔は、エレメントの長さの５０％である。しかしながら、部分コイル間の高周波結合が可能な大きさであれば、他の大きさであってもよい。例えば、エレメントの長さ以下の任意の大きさに設定してもよい。
【００４１】
本発明のマルチコイルによれば、部分コイル間の高周波結合が可能な距離だけ分離されているので、末端の部分コイルの1つに給電することで全体を駆動することが可能である。また、各部分コイルにすべて給電することも可能である。さらに一部の部分コイルのみを同調させ、その場合はその他の部分コイルを非同調にして、ＲＦコイルの全視野または被検体の一部のみに高周波電磁波を照射し、ＭＲ信号を検出することも出来る。
【００４２】
図１５及び図１６は、図１２に示すような反射板が分離した構造のマルチコイルを被検体に装着した状態を示している。図１５は、被検体として人体の胸部及び腹部を含む人体のほぼ全体を測定する場合を示している。図１５において、１５１は反射板を示し、１５５は送受信兼用の放射器を構成するアンテナアレイを示す。また、１５６はアンテナアレイ１５５で検出された信号を処理するためのパーソナルコンピュータ及びインターフェイスである。
【００４３】
図１６は、被検体として人体の頭部を測定する場合を示している。図１６において、１６１は反射板を示し、１６５は送受信兼用の放射器を構成するアンテナアレイを示す。また、１６６はアンテナアレイ１６５で検出された信号を処理するためのパーソナルコンピュータ及びインターフェイスである。図１６には、本発明のマルチコイルを含むＯＰＥＮ−ＭＲ装置が示されているが、このＯＰＥＮ−ＭＲ装置の磁石１６７もマルチコイルと同様に分離されている。このように互いの分離位置を軸方向に合わせて配置することによって、測定の合間にマルチコイルを被検体から外すことなくその分離した間隙を利用して医療処置その他の作業をすることができる。
【００４４】
上述した本発明の別の実施形態によるＲＦコイルすなわちマルチコイルによれば、マルチコイルを構成する複数の部分コイルが、被検体の異なる位置を囲むように軸方向に分割されており、その分割された部分コイルが高周波結合を生じることが可能な距離だけ隔てられて配置されている。したがって、希望する領域のみの撮影および全体のコイルが見込む広い領域の撮像も可能である。また、隣接する部分コイルのエレメントが間隔を置かれて配置されているため、その部分コイル間の領域では、高周波電波が照射されない。したがって、そのような高周波電波が照射されない非同調部分の被検体（生体）は発熱がほとんどない。また、非同調部分からのノイズも低減するので、Ｓ／Ｎ比の高い画像を撮影することができ、かつＳＡＲ（比吸収率）を低減することができる。
【００４５】
また、各部分コイルが間隔を置かれて配置されているため、その間隙をさまざまな医療行為などに有効に利用すること、あるいはfＭＲＩの刺激のための各種画像の提供などに有効に利用することが可能である。
【符号の説明】
【００４６】
１、９１，１２１、１４１、１５１、１６１  反射板
２、２２、３２、４２、９２、１２２、１４２、１５２  エレメント
９４、１２４、１４４  部分コイル
２５、３５、４５、１５５、１６５  アンテナアレイ
１５６、１６６  パーソナルコンピュータ及びインターフェイス
１６７  磁石
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図９】
2011056164.tif 000007
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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