(57)【要約】  装置は、電気機器若しくは部品４０と、電気機器若しくは部品を遮蔽するように構成される高周波遮蔽とを有する。装置は磁気共鳴スキャナによって生成される高周波（Ｂ１）場の中、及び磁気共鳴スキャナ１０によって生成される時変傾斜磁場の中に配置される。高周波遮蔽は高周波遮蔽の時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を持つ導電性シート若しくは層を含む。
2013513410.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気機器若しくは部品と、
前記電気機器若しくは部品を遮蔽する高周波遮蔽とを有する装置であって、
前記装置は、磁気共鳴スキャナによって生成される高周波場の中、及び前記磁気共鳴スキャナによって生成される時変傾斜磁場の中に配置され、
前記高周波遮蔽は、前記高周波遮蔽の時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を持つ導電性シート若しくは層を含む、装置。
【請求項２】
前記電気機器若しくは部品が回路基板を含み、前記高周波遮蔽が前記回路基板の接地面を有する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記高周波遮蔽が前記電気機器若しくは部品を十分に囲むエンクロージャを有する、請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
前記高周波遮蔽の前記導電性シート若しくは層が導電性メッシュを有し、前記メッシュの開口部が前記高周波遮蔽の時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を画定する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】
前記高周波遮蔽の前記導電性シート若しくは層が、前記高周波遮蔽の時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を中に形成した金属シート若しくは層を有する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記高周波遮蔽の前記導電性シート若しくは層が、前記高周波遮蔽の時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を画定するよう、微小相互接続導電性タブによって結合される導電性素子を有する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記高周波遮蔽の前記導電性シート若しくは層が、電気絶縁結合剤中に分散した導電性粒子を有し、前記粒子間の間隙が前記高周波遮蔽の時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を画定する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
前記高周波遮蔽の前記導電性シート若しくは層が、編み込まれた導電性ファイバを有し、前記ファイバ間の間隙が前記高周波遮蔽の時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を画定する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】
前記高周波遮蔽の前記導電性シート若しくは層の前記開口部が、自由空間磁気共鳴波長の２０分の１未満のサイズである、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１０】
前記高周波遮蔽の前記導電性シート若しくは層が、前記導電性シート若しくは層の導電性材料における磁気共鳴波長の表皮深さの１０倍よりも大きい最小厚さを持つ、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１１】
前記高周波遮蔽の前記導電性シート若しくは層が、１つ以上の誘電体層で間隔をあけられる複数の平行構成導電性シート若しくは層を有する、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１２】
前記高周波遮蔽の前記導電性シート若しくは層が、単一誘電体層で間隔をあけられる２つの平行構成導電性シート若しくは層を有する、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記高周波遮蔽が前記電気機器若しくは部品から放射される高周波エネルギーを少なくとも８０デシベル減少させるために有効である、請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
前記高周波遮蔽の前記導電性シート若しくは層の前記開口部が前記高周波遮蔽の時変傾斜磁場誘導振動を少なくとも３デシベル減少させるために有効である、請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
電気機器若しくは部品と、
前記電気機器若しくは部品を囲むエンクロージャとを有する装置であって、
前記装置は磁気共鳴スキャナによって生成される高周波場の中、及び前記磁気共鳴スキャナによって生成される時変傾斜磁場の中に配置され、
前記エンクロージャは前記エンクロージャの時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を持つ導電性シート若しくは層を含む、装置。
【請求項１６】
前記エンクロージャの前記導電性シート若しくは層が導電性メッシュを有し、前記メッシュの開口部が前記エンクロージャの時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を画定する、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記エンクロージャの前記導電性シート若しくは層が、前記エンクロージャの時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を中に形成した金属シート若しくは層を有する、請求項１５に記載の装置。
【請求項１８】
前記エンクロージャの前記導電性シート若しくは層の前記開口部が自由空間磁気共鳴波長の２０分の１未満のサイズである、請求項１５乃至１７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１９】
前記エンクロージャの前記導電性シート若しくは層が、前記導電性シート若しくは層の導電性材料における磁気共鳴波長の表皮深さの１０倍より大きい最小厚さを持つ、請求項１５乃至１８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２０】
前記エンクロージャの前記導電性シート若しくは層が、１つ以上の誘電体層で間隙をあけられる複数の平行構成導電性シート若しくは層を有する、請求項１５乃至１９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２１】
前記エンクロージャの前記導電性シート若しくは層が、単一誘電体層で間隙をあけられる２つの平行構成導電性シート若しくは層を有する、請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
前記エンクロージャの前記導電性シート若しくは層の開口部が、前記エンクロージャの時変傾斜磁場誘導振動を少なくとも３デシベル減少させるために有効である、請求項１５乃至２１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２３】
検査領域内に静磁場を生成する主磁石、前記検査領域内で選択方向に時変傾斜磁場を重ねるための傾斜磁場巻線、及び前記検査領域内に高周波場を生成するための１つ以上の高周波コイルを含む磁気共鳴スキャナと、
前記磁気共鳴スキャナによって生成される前記高周波場の中、及び前記磁気共鳴スキャナによって生成される前記時変傾斜磁場の中に配置される、請求項１乃至２２のいずれか一項に記載の装置とを有する、磁気共鳴システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
以下は磁気共鳴技術、電子工学技術、及び関連技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＭＲイメージング処置などの磁気共鳴（ＭＲ）処置を受けている被験者はＭＲスキャナのボアの内部に置かれる。静（Ｂ０）磁場がボア内に生成され、高周波場（Ｂ１）パルスが磁気共鳴周波数において印加され、被験者内のプロトンを励起する。ＭＲ周波数は関心のある核種と磁場強度に依存する。２つの例として、１Ｈ励起の場合ＭＲ周波数はそれぞれ１．５Ｔで６４ＭＨｚ、３．０Ｔで１２８ＭＨｚである。ＭＲ励起領域を空間的に局在化するため、磁気共鳴の位相及び／又は周波数を空間エンコードするため、磁気共鳴を消滅させるため、又は他の目的のために、傾斜磁場が印加される。傾斜磁場は時間変動するが、Ｂ１場高周波よりも実質的に低い周波数である。
【０００３】
患者モニタなど、ＭＲスキャナボアの内部若しくは付近で作動する電子機器は、Ｂ０静磁場、Ｂ１高周波場、及び時変傾斜磁場にさらされる。静（Ｂ０）磁場は常に生成されるが、Ｂ１高周波場と傾斜磁場はイメージング若しくは他のＭＲデータ取得シーケンス中にのみ生成される。
【０００４】
ＭＲ対応電子機器はＢ１場と傾斜磁場によって生じる干渉の存在下で指定の仕様の範囲内で作動しなければならない。Ｂ１高周波場の影響は、繊細な電子機器を遮蔽するためにプリント基板にオンボード遮蔽をはんだ付けすること、アセンブリ全体を囲むためにエンクロージャを用いることなどといった、高周波遮蔽技術を利用することによって軽減されることができる。高周波遮蔽の別の利点は電子機器から発する高周波干渉を軽減することができることである。
【０００５】
時変傾斜磁場は導体内に渦電流を誘導する急速に変化する磁場を示す。これらの渦電流はＭＲボア内のＢ０及び他の電磁場と相互作用し、導体を機械的に振動させ得る。渦電流は導体内の加熱も誘導し得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以下は上記の問題などを克服する新たな改良された装置と方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
１つの開示された態様によれば、装置は、電気機器若しくは部品と、電気機器若しくは部品を遮蔽するように構成される高周波遮蔽とを有する。装置は磁気共鳴スキャナによって生成される高周波（Ｂ１）場の中、及び磁気共鳴スキャナによって生成される時変傾斜磁場の中に配置される。高周波遮蔽は高周波遮蔽の時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を持つ導電性シート若しくは層構造を含む。
【０００８】
別の開示された態様によれば、装置は電気機器若しくは部品と、電気機器若しくは部品を囲むエンクロージャとを有する。装置は磁気共鳴スキャナによって生成される高周波（Ｂ１）場の中、及び磁気共鳴スキャナによって生成される時変傾斜磁場の中に配置される。エンクロージャはエンクロージャの時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を持つ導電性シート若しくは層を含む。
【０００９】
別の開示された態様によれば、磁気共鳴システムは以下を有する：検査領域内に静（Ｂ０）磁場を生成する主磁石、検査領域内で選択方向に時変傾斜磁場を重ねるための傾斜磁場巻線、及び検査領域内に高周波（Ｂ１）場を生成するための１つ以上の高周波コイルを含む磁気共鳴スキャナ；並びに磁気共鳴スキャナによって生成される高周波（Ｂ１）場の中、及び磁気共鳴スキャナによって生成される時変傾斜磁場の中に配置される、前２項のうちいずれか一方に記載の装置。
【００１０】
１つの利点はＭＲ環境で機械的振動の影響を受けにくい電子部品を提供することにある。
【００１１】
別の利点はＭＲ環境で渦電流による導体加熱の軽減を提供することにある。
【００１２】
別の利点はＭＲ環境で磁気共鳴システムによって生成される場に逆らう磁場の軽減を提供することにある。
【００１３】
別の利点はＭＲ環境での使用にとってより有効な高周波（ＲＦ）遮蔽、及びより有効なＲＦ遮蔽を持つ電子機器を提供することにある。
【００１４】
さらなる利点は以下の詳細な説明を読み理解することで当業者に明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ボアを持つＭＲスキャナと、ボア内に配置される電子機器若しくは部品とを含む磁気共鳴（ＭＲ）システムを図示し、ここで電子機器は本明細書に開示の高周波遮蔽を含む。図１Ａは電子機器若しくは部品の拡大図を図示する。
【図２】材料の時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を含む導電性材料の一実施形態を図示し、材料は導電性メッシュを含む（図２に上面図で図示）。
【図３】層若しくはシートの時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を含む３つの導電性層若しくはシートの上面図を図示する。
【図４】層若しくはシートの時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を含む３つの導電性層若しくはシートの上面図を図示する。
【図５】層若しくはシートの時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を含む３つの導電性層若しくはシートの上面図を図示する。
【図６】層若しくはシートの時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を画定するように微小相互接続導電性タブによって結合される導電性素子から構成される導電性層若しくはシートの上面図を図示する。
【図７】電気絶縁結合剤に分散した全体的に接触する導電性粒子から構成される導電性層若しくはシートの上面図を示し、粒子間の間隙が層若しくはシートの時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を画定する。
【図８】編み込まれた導電性ファイバから構成される導電性層若しくはシートの上面図を図示し、ファイバ間の間隙が層若しくはシートの時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を画定する。
【図９】絶縁層若しくはシートによって分離される層若しくはシート（例えば図２‐６の導電性層若しくはシートのいずれか）の時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を含む導電性材料の２つの層若しくはシートの側面図を図示する。
【図１０】本明細書に記載の一部の実験結果をプロットする。
【図１１】本明細書に記載の一部の実験結果をプロットする。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１を参照すると、磁気共鳴（ＭＲ）システムは全体的にシリンダ形若しくはトロイダル形の筺体１２を有するＭＲスキャナ１０を含み、これは選択された内部部品を図示するために図1において部分断面図で示される。筺体１２は筺体１２のシリンダ若しくはトロイド軸１６と同心であるボア１４を画定する。被験者はイメージングのためにボア１４内に受け入れられる。ソレノイド導電性巻線によって画定される主磁石２０は磁場方向が少なくともボア１４の検査領域内でシリンダ若しくはトロイド軸とほぼ並行な静（Ｂ０）磁場を生成する。主磁石２０の巻線は抵抗性若しくは超電導であり得、後者の場合巻線は典型的にはヘリウム若しくは別の適切な低温流体を含むクライオスタット（不図示）内に配置される。抵抗性巻線は例えば冷却流体として水、強制空気、若しくは液体窒素を利用する冷却装置を持ち得る。
【００１７】
筺体１２はボア１４の検査領域内の選択方向に傾斜磁場を重ねるための複数の傾斜磁場巻線２２をさらに含む、若しくは支持する。傾斜磁場は一般に時間変動する。例示的な実施例として、軸スライスを選択するためにスライス選択傾斜磁場が磁気共鳴励起中にボアの軸１６に沿って印加され得、その後休止期間中に位相エンコーディング傾斜磁場が軸スライスに対して横方向に印加され、その後読み出し期間中に周波数エンコーディング傾斜磁場が軸１６と位相エンコーディング方向の両方に対して横方向に印加される。エコープラナーイメージング（ＥＰＩ）などのより複雑なシーケンスにおいては、正弦波若しくは他の急速に時間変動する傾斜磁場が傾斜磁場巻線２２の選択通電によって印加され得る。
【００１８】
磁気共鳴励起は磁気共鳴周波数（例えば３．０Ｔ場において１Ｈ励起の場合１２８ＭＨｚ）で高周波（Ｂ１）パルスを１つ以上の高周波コイル２４に印加することによって生成される。図示の実施形態において、高周波コイル２４は軸１６と同心の筺体１２の上若しくは中に配置されるバードケージコイル若しくはＴＥＭ（ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ  ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ）コイルなどの"全身"ボリュームコイルである。より一般的には、頭部コイル、四肢コイル、表面コイルなどといった局所コイル若しくはコイルアレイがＭＲ励起のために使用される。ＭＲ読み出しは励起のために使用されるものと同じコイル若しくはコイル群２４を使用して実行され得るか、又はＭＲ読み出しは異なる高周波コイル若しくはコイル群（不図示）によって実行され得る。
【００１９】
図示の実施形態において、患者ローディングシステムは、ベッド３２上の患者がＭＲスキャナ１０のボア１４の中へ移動されることができるように、筺体１２の末端に配置される患者カウチ３０を含む。カウチ３０は図示の位置に永久的に取り付けられ得るか、又は患者が乗せられてから動かされＭＲスキャナ１０とドッキングされることができるよう、車輪、ローラなどを持つ可動カウチであり得る。ＭＲシステムは、ＭＲデータを取得し、取得ＭＲデータを処理するようにＭＲスキャナ１０を制御するための適切なＭＲ電子モジュール３４をさらに含む。例えば、ＭＲ電子モジュール３４は画像再構成モジュールを含み得る。コンピュータ３６はＭＲシステムとのユーザインターフェースを提供し、またＭＲ電子モジュール３４の一部若しくは全部をコンピュータ３６上で実行するソフトウェアとしても具体化し得る。
【００２０】
図示のＭＲスキャナ１０は一実施例である。導電体の時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を含む導電性材料を用いることによって導電体の時変傾斜磁場との有害な相互作用を軽減するための本明細書に開示の方法は、図示の水平シリンダ形ボアスキャナ１０、若しくはオープンＭＲスキャナ、垂直磁石ＭＲスキャナなどを含むいかなるタイプのＭＲスキャナにも一般に適用可能である。
【００２１】
引き続き図１を参照すると、電子機器若しくは部品４０が図示される。電子機器若しくは部品４０は例えば生理学的モニタ（心電計、呼吸モニタ、血圧モニタなど）などの患者モニタリング装置であり得る。図示の電子機器若しくは部品４０はＭＲスキャナ１０のボア１４内に配置されるが、磁気共鳴システムでの使用用に構成される電子機器若しくは部品は、ボア１４の外側（又はより一般的には、オープンＭＲスキャナなどの場合はＭＲ検査領域の外側）であるが高周波（Ｂ１）場及び傾斜磁場による影響を受けるためにボア若しくはＭＲ検査領域に十分近くに配置され得る。
【００２２】
引き続き図１を参照し、電子機器若しくは部品４０の拡大図を示す図１Ａをさらに参照すると、電子機器は集積回路（ＩＣ）チップ、センサデバイス、及びレジスタ、キャパシタ、若しくはインダクタなどの受動部品などといった１つ以上の電子素子４２を含む。図示の実施形態において、２つの代表的な電子素子４２が回路基板４４上に配置され、回路基板４４の導電線（不図示）によって電気的に相互接続される。電子機器若しくは部品４０は、ＭＲ電子モジュール３４若しくはボア１４の外部にある他の部品との１つ以上の有線接続、又は同じものとの無線接続を提供するための高周波トランシーバなど、他の要素（不図示）を随意に含み得る。
【００２３】
引き続き図１及び１Ａを参照すると、電子機器若しくは部品４０に対するＢ１高周波場の有害な影響を抑制するため、及び電子機器若しくは部品４０から発する高周波（ＲＦ）干渉を抑制するために、高周波遮蔽も設けられる。図示の高周波遮蔽は回路基板４４の導電性接地面５０と、電子機器若しくは部品４０を囲む導電性エンクロージャ５２を含む。導電性エンクロージャ５２は典型的には部分的に若しくは完全に光学的に不透明である（例えば全体若しくは一部において金属製である）が、含まれる電子機器若しくは部品４０と接地面５０を示すために透視（つまり透明）で示されることが留意されるべきである。一部の実施形態において、高周波遮蔽は接地面５０のみを含み得る（エンクロージャ５２が省略される）。一部の実施形態において、高周波遮蔽はエンクロージャ５２のみを含み得る（接地面５０が省略される）。一部の実施形態において、接地面５０とエンクロージャ５２は例えばエンクロージャの一面を回路基板用の接地面とすることによって、単一複合素子であり得る。エンクロージャ５２（含まれる場合）は一般にオンボードエンクロージャ、ひつぎ型エンクロージャなどであり得る。
【００２４】
一般に、導電性高周波遮蔽は傾斜磁場コイル２２によって生成される傾斜磁場によって生じる振動及び渦電流誘導加熱の影響を受けやすい。振動を生じるように渦電流が高周波遮蔽において誘導されるとき、わずかな電圧若しくは電流がループ及びダイポールアンテナ効果を介して、低振幅（例えばマイクロボルトからミリボルトレベル）の生理学的波形データを含む回路基板の電気配線に導入される。高周波遮蔽材料として時々使用される銅などの反磁性体が時変傾斜磁場によって作られる変動磁場の進路に置かれると、測定誤差若しくは他の電子機器誤差を生じ得るわずかな干渉電圧／電流が生成される。
【００２５】
１つ以上のメッシュ（図２参照）、若しくは穴あき金属（図３‐５参照）、若しくは微小相互接続導電性タブによって結合される導電性素子から構成される導電性シート（図６参照）、若しくは電気絶縁結合剤に分散した全体的に接触する導電性粒子のシート若しくは層（図７参照）、若しくは編み込まれた導電性ファイバのシート若しくは層（図８参照）、若しくは高周波遮蔽５０，５２が高周波遮蔽の時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を含む導電性材料を有するような別の構成を用いて高周波遮蔽５０，５２を構成することによって、渦電流及びその結果として生じる機械的振動及び信号誤差などの効果を同時に抑制しながら、高周波遮蔽５０，５２を設けることが本明細書に開示される。
【００２６】
しかしながら、こうした開口部を含むことは一般にＢ１場をブロックすること及び／又は電子機器から発するＲＦ干渉を含むことにおける高周波遮蔽の有効性を減少させることが予測され得る。絶縁体（図９参照）によって間隔をあけられる導電性シート若しくは層（図２‐８に図示したものなど）の薄いシートのスタックを使用することが本明細書にさらに開示される。単一絶縁体層（図９参照）によって絶縁されるわずか２つのメッシュ層（図２参照）が傾斜磁場誘導振動を抑制しながら有効な遮蔽を提供することができることが本明細書に示される（図１０及び１１参照）。高周波遮蔽５０，５２は銅から適切に構成され、又はニッケル‐銀合金（例えばＮｉＡｇ）などの低導電性材料から随意に構成され得る。低導電性（銅と比較して）は渦電流に対する高抵抗性を提示する。従って、機械的振動及び渦電流の他の有害作用を軽減しながら有効な高周波遮蔽が提供され、その結果ＭＲボア内で使用するための患者モニタにおける測定誤差及び波形歪みを軽減する。
【００２７】
導電体の時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を含む導電性材料を用いることによって、導電体の時変傾斜磁場との有害相互作用を軽減するための技術が本明細書に開示される。これらの技術は高周波遮蔽において、又は一般に導電性エンクロージャにおいて、又はＭＲボアの中若しくは付近への導電体の配置を伴う他の用途において適切に使用される。
【００２８】
図２‐８を参照して、高周波遮蔽５０，５２の時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を含む導電性材料のシート若しくは層の様々な実施形態が記載される。
【００２９】
図２は導電性メッシュを有する導電性シート若しくは層６０の上面図を示す。この実施形態において、メッシュの開口部はメッシュ６０の時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を画定する。
【００３０】
図３は、層若しくはシート７０の時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を画定するよう、四角形開口部７２が規則的パターンで形成される、導電性シート若しくは層７０の上面図を示す。導電性シート若しくは層７０は例えば金属箔であることができ、その中に四角形開口部７２が好適には自動機械を用いて穿孔される。開口部は円形、六角形など、四角形に加えて他の形状をとることができる。
【００３１】
図４は、層若しくはシート８０の時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を画定するよう、円形開口部８２が不規則な若しくはランダムなパターンで形成される、導電性シート若しくは層８０の上面図を示す。図４は振動を抑制するための開口部が規則的間隔である必要がないことを図示する。
【００３２】
図５は、層若しくはシート９０の時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を画定するよう、スロット９２が不規則な若しくはランダムなパターンで形成される、導電性シート若しくは層９０の上面図を示す。図５は振動を抑制するための開口部が等方性である必要がなく、大きなアスペクト比を持つことができることを図示する。
【００３３】
図３‐５の方法は図２の実施形態のようなメッシュではなく例えばＮｉＡｇなどの連続金属シートを利用する。典型的には、図３‐５の方法の材料費は導電性メッシュ６０の材料費よりも低く、また図示のエンクロージャ５２などの特定の高周波遮蔽構造、若しくは回路基板４４に接着される接地面５０などの接着構造への機械的組み込みにとってよりよい取扱いと形成にも役立つ。
【００３４】
図６は、層若しくはシート１００の時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を画定するよう、微小相互接続導電性タブ１０４によって結合される導電性素子１０２から構成される導電性シート若しくは層１００の上面図を示す。
【００３５】
図７は電気絶縁結合剤１１４に分散した全体的に接触する導電性粒子１１２から構成される導電性シート若しくは層１１０の上面図を示し、粒子１１２間の間隙が層若しくはシートの時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を画定する。
【００３６】
図８は編み込まれた導電性ファイバ１２２から構成される導電性シート若しくは層１２０の上面図を示し、編み込まれたファイバ１２２間の間隙が層若しくはシートの時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を画定する。随意に、ファイバ１２２は電気絶縁結合剤１２４（透視で図示）内に埋め込まれるか又は分散され得る。
【００３７】
引き続き図２‐８を参照すると、層若しくはシートの時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部は、遮蔽内に吸収される勾配エネルギーを消散し、渦電流誘導振動を軽減するよう、渦電流を小電流ループに分ける効果を持つ。開口部の（平均）サイズは同時に許容可能な高周波遮蔽を提供し続けながら振動を抑制するように選択される。開口部が大き過ぎる場合、高周波遮蔽が損なわれるが、一方開口部が小さ過ぎる場合は振動抑制が損なわれる。
【００３８】
一部の実施形態において、高周波遮蔽５０，５２の開口部は自由空間磁気共鳴波長の２０分の１未満のサイズであり、これは磁気共鳴周波数における効果的な高周波遮蔽を確実にする。自由空間磁気共鳴波長の２０分の１未満のサイズの開口部により、高周波遮蔽５０，５２は電子機器若しくは部品から放射される高周波エネルギーを少なくとも８０デシベル減少させるために有効であると予測される。自由空間波長はｃ／ｆであり、ｃ＝３．００×１０１０ｃｍ／秒は自由空間での光速であり、ｆは磁気共鳴周波数である。例として、１Ｈ励起及びＢ０＝１．５Ｔの場合、ＭＲ周波数は６４ＭＨｚであり、自由空間波長の２０分の１は約２３ｃｍである。１Ｈ励起及びＢ０＝３．０Ｔの場合、ＭＲ周波数は１２８ＭＨｚであり、自由空間波長の２０分の１は約１２ｃｍである。これは（平均）開口部サイズの上限を設ける。
【００３９】
高周波遮蔽５０，５２に対する別の制約は、高周波遮蔽が導電性材料における磁気共鳴波長の表皮深さの１０倍よりも大きい最小寸法を持つべきであるということである。この制約は導電性層若しくはシートに最小厚さを課し、また、開口部間の残りの導電性材料が（平均で）導電性材料における磁気共鳴波長の表皮深さの１０倍未満になるほど開口部が大きく作られない限りにおいて、開口部のサイズに間接的に上限を課す。
【００４０】
他方で、開口部が平均であまりに小さく作られる場合、これらは渦電流誘導振動を抑制するために効果がない。典型的には、高周波遮蔽の時変傾斜磁場誘導振動を少なくとも３デシベル低減することが望ましい。所望の３デシベル振動低減をもたらすために十分な開口部の最小平均サイズは容易に実験的に決定される。
【００４１】
一部の実施形態において、（ｉ）有効な高周波遮蔽を維持すること（これは小さな平均開口部へ向かう）及び（ｉｉ）傾斜磁場誘導振動を低減すること（これは大きな平均開口部へ向かう）の相反する制約は、図２‐８に図示したような導電性材料の単一シート若しくは層では同時に満たすことが困難である可能性がある。
【００４２】
図９を参照すると、この場合導電性材料の複数の層若しくはシートを利用することが考慮される。図９は各々が図２に図示したメッシュを有する２つの導電性層若しくはシート６０が誘電体層１３０で間隔をあけられる実施形態を示す。図９の実施形態において、２つの導電性層若しくはシート６０は、他のシート若しくは層の実施形態７０，８０，９０，１００，１１０，１２０のいずれかに図示したような高周波遮蔽の時変傾斜磁場誘導振動を抑制する開口部を含む２つの導電性層若しくはシートによって置き換えられる。さらに、誘電体層１３０によって分離される２つの導電性層若しくはシート６０が図示されるが、これは２つの間隔２つの誘電体層を持つ３つの導電性層若しくはシート、又は３つの間隔２つの誘電体層を持つ４つの導電性層若しくはシート、又はより一般的には（Ｎ−１）間隔誘電体層によって分離されるＮ導電性層若しくはシート（Ｎ＞１）に拡張されることができる。複数のシートの有利な効果は、（１）複数のシート若しくは層の間で傾斜磁場エネルギーをさらに消散すること、（２）連続Ｎ導電性層若しくはシートの複合厚さの単一連続層若しくはシートに対して電気抵抗を増加し、この高抵抗が渦電流を減少させること、（３）単一シートに対して改良された高周波遮蔽を提供することを含む。
【００４３】
典型的には、図９に図示した通りＮ＝２が十分であると予測される。単一層（ＳＥｓｉｎｇｌｅ）と比較した二重層（ＳＥｄｏｕｂｌｅ）の遮蔽効果（ＳＥ）の向上はおよそΔＳＥ＝ＳＥｄｏｕｂｌｅ−ＳＥｓｉｎｇｌｅ＝２０ｌｏｇ１０［（π・ｌａｉｒｇａｐ／λ０）／｜η／Ｚω｜］であり、ｌａｉｒｇａｐは誘電体層１３０の厚さ（これはこの実施例において空気と見なされる；言い換えればｌａｉｒｇａｐは図９の実施形態において２つの導電性層若しくはシート６０間の間隔である）、Ｚωは導電性層若しくはシート６０のメッシュワイヤの単位長さあたりの内部インピーダンスであり、λ０は自由空間磁気共鳴波長であり、ηは導電性層若しくはシート６０の特性インピーダンスである。Ｌｏｓｉｔｏ，"Ａｎ  Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ  Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｍｅｔａｌ  Ｆｏａｍｓ  ｆｏｒ  Ｓｈｉｅｌｄｉｎｇ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ"，Ｐｒｏｇｒｅｓｓ  ｉｎ  Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｓ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ，Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ，ＭＡ，ＵＳＡ  Ｊｕｌｙ  ２‐６，２００８参照。
【００４４】
図１０及び１１は図２の、すなわちメッシュの単一層６０を用いる実施形態の一部の実験結果をプロットする。ボア１４の内部で作動する機器にとって許容可能な放射レベルを決定する試験装置を用いて１．５Ｔ（図１０）及び３．０Ｔ（図１１）における放射妨害波が近接場で試験された。図１０及び１１のグラフは、臨界磁石周波数でノイズ発生回路を用いる、異なる銅メッシュサイズ（２０，４０，８０及び２００ＯＰＩ）に対する、及び固体Ｃｕ及びＮｉＡｇ層に対する放射妨害波レベルを図示する。メッシュ構造の近接場放射性能について、開口サイズが大きくなるにつれて、及び線径が減少するにつれて、減少する結果となる。図１１は３．０Ｔで最適条件があることを示し、ここではメッシュが固体構造よりも多くの臨界周波数における挿入損失（減衰）をもたらし得る。８０型メッシュが３０Ｔにおいて最適であると思われる。
【００４５】
プロトタイプ心電計（ＥＣＧ）モジュールを遮蔽するための試験もまた実施され、これは図９のように誘電体層によって分離される８０型メッシュの２つの層を用いて遮蔽されている。結果は１．５Ｔ周波数において、固体遮蔽は８０型メッシュよりも約５ｄＢ性能がよかったが、まだ許容限度の範囲内（−１４５ｄＢ未満）であることを示した。３．０Ｔにおいて、図９の２層メッシュ構造は固体遮蔽と比較して約１０ｄＢ多くの減衰をもたらした。
【００４６】
本願は１つ以上の好適な実施形態を記載している。修正及び変更は前記の詳細な説明を読んで理解することで想到され得る。本願はそうした修正及び変更を添付の請求項若しくはその均等物の範囲内にある限りにおいて全て含むものと解釈されることが意図される。
【図１】
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【図１Ａ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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