(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
静磁場内におかれた検査対象に印加する直交３軸方向の傾斜磁場をそれぞれ発生する傾斜磁場発生手段と、
前記検査対象に照射する高周波磁場パルスを発生する高周波磁場発生手段と、
前記傾斜磁場の極性を複数回反転させる振動傾斜磁場の極性反転毎に前記高周波磁場パルスを照射し、２次元の空間選択励起するように前記傾斜磁場発生手段および前記高周波磁場発生手段の駆動を制御する制御手段と、
前記振動傾斜磁場による残留磁場および渦電流による、励起する核スピンの位相と前記高周波磁場パルスの位相とのずれを、前記高周波磁場パルスの位相を補正することにより調整する補正手段と、
を備えることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項２】
静磁場内におかれた検査対象に印加する直交３軸方向の傾斜磁場をそれぞれ発生する傾斜磁場発生手段と、
前記検査対象に照射する高周波磁場パルスを発生する高周波磁場発生手段と、
前記傾斜磁場の極性を複数回反転させる振動傾斜磁場の極性反転毎に前記高周波磁場パルスを照射し、２次元の空間的周波数選択励起するように前記傾斜磁場発生手段および前記高周波磁場発生手段の駆動を制御する制御手段と、
前記振動傾斜磁場による残留磁場および渦電流による、励起する核スピンの位相と前記高周波磁場パルスの位相とのずれを、前記高周波磁場パルスの位相を補正することにより調整する補正手段と、
を備えることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記検査対象から発生される磁気共鳴信号に基づいて前記検査対象に係る画像を再構成する演算手段をさらに備え、
前記補正手段は、前記再構成された画像の励起プロファイルから前記ずれを算出し、前記高周波磁場パルスの位相を補正すること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項４】
請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記補正手段は、前記制御手段の制御に従って取得した磁気共鳴信号の位相情報を用いて前記ずれを算出し、前記高周波磁場パルスの位相を補正すること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
請求項２記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記補正手段は、前記制御手段の制御に従って取得した特定種のプロトンのスペクトル信号を用いて前記ずれを算出し、前記高周波磁場パルスの位相を補正すること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記補正手段は、前記残留磁場によるずれと前記渦電流によるずれとを、それぞれ独立に算出し、前記位相の補正を行うこと
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気共鳴イメージング装置（以下、ＭＲＩ装置）に関し、振動傾斜磁場（傾斜磁場の極性を複数回反転させる傾斜磁場）と共に複数の高周波磁場パルスを印加する励起法において、残留磁場、渦電流の影響を補正する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＭＲＩ装置による撮像では、高周波磁場パルスと傾斜磁場とを用いて、所定の厚みを持つ任意の平面内の分子または原子を励起し、発生するエコー信号を取得して画像を作成する。エコー信号を発生させるため、高周波磁場パルスと各傾斜磁場パルスとは、予め設定された撮影シーケンス（パルスシーケンス）に従って印加される。
【０００３】
パルスシーケンスには、例えば、振動傾斜磁場と共に複数の高周波磁場パルスを印加するものがある。このパルスシーケンスは、任意の２次元領域を選択的に励起する２次元選択励起（空間選択励起）法に用いられる（例えば、特許文献１、非特許文献１参照。）。２次元選択励起は、例えば、血管の部位のみを励起してボーラスをトレースする、脂肪部位を避けて水プロトン部位のみを局所的に励起する、などの処理に有効である。また、流れのある部位や運動する部位や皮下脂肪などの特定部位を避けて励起することができるため、流れや体動のアーチファクトを抑制等もできる。また、振動傾斜磁場と共に複数の高周波磁場パルスを印加するパルスシーケンスは、任意平面の水プロトン等の特定種のプロトンのみを励起するｓｐｅｃｔｒａｌ−ｓｐａｔｉａｌ（（空間的）周波数選択励起）法にも用いられる（例えば、特許文献２参照。）
【０００４】
傾斜磁場パルスを用いることにより、渦電流と残留磁場が発生する。渦電流と残留磁場は、各高周波磁場パルスの中心までに印加される余分な傾斜磁場である。この余分な傾斜磁場の印加により核スピンの位相が変化し、照射する高周波磁場パルスの照射位相(以後、単に位相と呼ぶ。)との間に差（ずれ）が生じる。また、振動傾斜磁場と共に複数の高周波磁場パルスを印加する場合、これらの渦電流と残留磁場の影響は累積していくため、このようなパルスシーケンスでは、各高周波磁場パルスで位相のずれ量が異なる。このため、各高周波磁場パルスで目的とする位相の核スピンを励起することができず、励起位置のずれ、励起の歪みが発生し、その結果、空間選択能や周波数選択能が低下する。従って、これらの影響を排除する必要がある。渦電流の影響については、傾斜磁場を微調整することで除去する技術がある（例えば、非特許文献２参照。）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−９５７７３
【特許文献２】特開２００５−８７３７５
【非特許文献１】A K-Space Analysis of Small-Tip-Angle Excitation, J. Magn. , 8l,43-56(1989)
【非特許文献２】Calibration of echo-Planar 2D-Selective RF excitation pulses, OelhafenM, Magn ResonMed. , 52(5), l136-45 (2004)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、非特許文献２に記載されている手法、すなわち、傾斜磁場の調整だけでは、残留磁場の影響は除去できない。また、渦電流の影響についても、より高い精度での除去が望まれている。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、振動傾斜磁場と共に複数の高周波磁場パルスを印加するパルスシーケンスを用いる撮影において、振動傾斜磁場による渦電流および残留磁場の影響を簡易かつ高精度に除去し、良好な空間選択能、周波数選択能を得る技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、振動傾斜磁場と共に複数の高周波磁場パルスを印加するパルスシーケンスを用いる撮影において、撮影画像における励起プロファイル、または受信信号の位相から、各ＲＦパルスの位相のずれを検出し、補正する。
【０００９】
具体的には、静磁場内におかれた検査対象に印加する直交３軸方向の傾斜磁場をそれぞれ発生する傾斜磁場発生手段と、前記検査対象に照射する高周波磁場パルスを発生する高周波磁場発生手段と、前記傾斜磁場の極性を複数回反転させる振動傾斜磁場の極性反転毎に、前記高周波磁場パルスを照射し、２次元の空間選択励起または周波数選択励起するように前記傾斜磁場発生手段および前記高周波磁場発生手段の駆動を制御する制御手段と、を備え、前記振動傾斜磁場による残留磁場および渦電流による、励起する核スピンの位相と前記高周波磁場パルスの位相とのずれを、前記高周波磁場パルスの位相を補正することにより調整する補正手段を備えることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、振動傾斜磁場と共に複数の高周波磁場パルスを印加するパルスシーケンスを用いる撮影において、振動傾斜磁場による渦電流および残留磁場の影響を簡易かつ高精度に除去し、良好な空間選択能、周波数選択能を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
＜＜第一の実施形態＞＞
以下、本発明を適用した第一の実施形態を図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は、典型的なＭＲＩ装置の構成図である。本図に示すように、ＭＲＩ装置３００は、被検体３０１の周囲の空間に静磁場を発生する磁石３０２と、該空間に傾斜磁場を発生する傾斜磁場コイル３０３と、該空間に高周波磁場パルス（以下、ＲＦパルスと呼ぶ。）を発生するＲＦコイル３０４と、被検体３０１が発生するＭＲ信号を検出するＲＦプローブ３０５と、を備える。傾斜磁場コイル３０３は、Ｘ、Ｙ、Ｚの３方向の傾斜磁場を発生する各コイルで構成され、傾斜磁場電源３０９からの信号に従ってそれぞれ傾斜磁場を発生し、後述するＲＦプローブ３０５が受信するエコー信号に位置情報を付与する。ＲＦコイル３０４はＲＦ送信部３１０の信号に従ってＲＦパルスを発生する。ＲＦプローブ３０５は、エコー信号を受信する。エコー信号は、信号検出部３０６で検出され、信号処理部３０７で信号処理され、画像信号に変換される。画像信号は、画像処理部３１３で演算処理され、画像として表示部３０８に表示される。制御部３１１は、予めメモリ（不図示）に格納されたプログラムまたは操作者の指示に従ってＭＲＩ装置３００全体の動作を制御する。プログラムの中で特に、傾斜磁場電源３０９、ＲＦ送信部３１０、および、信号検出部３０６の動作を制御するタイムチャートは一般にパルスシーケンスと呼ばれる。また、ベッド３１２は被検体３０１が横たわるためのものである。
【００１３】
現在、ＭＲＩ装置３００による撮影対象は、被検体の主たる構成物質、プロトンである。ＭＲＩ装置３００は、プロトン密度の空間分布や、励起状態の緩和現象の空間分布を画像化することで、人体頭部、腹部、四肢等の形態、または、機能を２次元もしくは３次元的に撮影する。
【００１４】
ＭＲＩ装置３００では、傾斜磁場により選択されたスライス面に、傾斜磁場により異なる位相エンコードを与え、読み取り傾斜磁場を与えながらそれぞれの位相エンコードによるエコー信号を検出する。与える位相エンコードの数は通常１枚の画像あたり１２８、２５６、５１２等の値が選ばれる。また、各エコー信号は通常１２８、２５６、５１２、１０２４個のサンプリングデータからなる時系列信号として得られる。これらのデータを２次元フーリエ変換して１枚のＭＲ画像を作成する。
【００１５】
本実施形態では、パルスシーケンスに空間を２次元的に励起する２次元選択励起ＲＦパルスを用いる。本実施形態で用いるパルスシーケンスを図２に示す。本図では、上から、ＲＦパルスの照射、スライス選択傾斜磁場の印加、位相エンコード傾斜磁場の印加、読み出し傾斜磁場の印加、エコー信号の発生、サンプリング（Ａ／Ｄ）のタイミングを示す。
【００１６】
２次元選択励起ＲＦパルス４０１は、スライスを選択する傾斜磁場である振動傾斜磁場４０４と、ブリップ傾斜磁場４０５と、複数のＲＦパルス４０３とを印加することにより、任意の２次元形状を選択的に励起するパルスである。ＲＦパルス４０３の振幅変調包絡線４０２は、ブリップ傾斜磁場４０５方向の励起形状をフーリエ変換したものが基本となる。ここでは、目的とするブリップ傾斜磁場４０５方向の励起形状を矩形とするためＲＦパルス４０３の振幅変調包絡線４０２をｓｉｎｃ関数形状とする場合を例にあげて説明する。なお、振幅変調包絡線４０２の形状はこれに限られない。また、複数のＲＦパルス４０３を構成する各ＲＦパルスを、以下、サブパルス４０３ｓｕｂと呼ぶ。また、ここでは、振動傾斜磁場４０４はｚ軸方向に、ブリップ傾斜磁場４０５はｙ軸方向に印加される。
【００１７】
本実施形態のパルスシーケンスでは、２次元選択励起ＲＦパルス４０１の印加後、位相エンコード傾斜磁場としてｙ軸方向に傾斜磁場４０６を印加し、所定時間後、読み出し傾斜磁場としてｘ軸方向に傾斜磁場を印加しながら、発生したエコー信号を検出し、所定時間サンプリングする（Ａ／Ｄ）。サンプリングされた信号は、信号処理部３０７を経て、画像処理部３１３で画像化される。
【００１８】
図３は、２次元選択励起ＲＦパルス４０１の詳細を示す図である。本図に示すように、印加する振動傾斜磁場４０４には、渦電流６０１や残留磁場６０２などが発生する。渦電流６０１および残留磁場６０２などの余分に印加された傾斜磁場によって核スピンの位相が変化し、照射するＲＦパルス４０３の位相との間に差が生じる。例えば、残留磁場６０２は時間に対して一定の強度で印加されるので、その影響は蓄積し、核スピンの位相と照射するＲＦパルス４０３の位相との差はサブパルス４０３ｓｕｂ毎に線形に変化する。この線形の変化は、振幅変調包絡線４０２の位相を線形に変化させたことと等価であり、この振幅変調包絡線４０２とブリップ傾斜磁場４０５とによって決定されるＹ方向の励起位置を変化させる。
【００１９】
良好な空間選択能を得る為には核スピンの位相と照射するＲＦパルス４０３との位相を精度よく合致させる必要がある。本実施形態では、これをＲＦパルス４０３側の位相を制御することにより実現する。すなわち、余分に印加された傾斜磁場によりずれた核スピンの位相にＲＦパルス４０３を構成する個々のサブパルス４０３ｓｕｂの位相が合致するように補正し、渦電流６０１や残留磁場６０２による影響を排除する。
【００２０】
本実施形態では、プリスキャンを行い、得られた画像上の励起プロファイルからＲＦパルス４０３を構成する個々のサブパルス４０３ｓｕｂの位相と核スピンの位相との差を算出し、それを、対応するサブパルス４０３ｓｕｂの位相のずれ量、すなわち、補正値として個々に補正を行う。補正後の位相でＲＦパルス４０３を照射し、選択励起法による本撮像を行う。本撮影の撮影シーケンスは、スピンエコーシーケンス、グラディエントエコーシーケンスなど、特に限定されない。
【００２１】
以下、プリスキャンにおいて、渦電流６０１の０次成分と１次成分、並びに残留磁場６０２に起因するＲＦパルス４０３の位相と核スピンの位相とのずれを補正する手順を説明する。図４は、本実施形態のＲＦパルス４０３の位相補正処理のフローチャートである。以下の処理は、制御部３１１が上記パルスシーケンスおよびプログラムに従って、各部の動作を制御し、実行する。本実施形態では、残留磁場６０２によるＲＦパルス４０３の位相のずれを補正し、次に、渦電流６０１の０次成分によるずれを補正し、最後に渦電流６０１の１次成分によるずれを補正する。
【００２２】
まず、残留磁場６０２に起因するＲＦパルス４０３の位相のずれの補正を行う。上述のように、残留磁場６０２によって振動傾斜磁場４０４の形状が損なわれると、核スピンの位相と照射するサブパルス４０３ｓｕｂの位相とに差が生じる。これは、選択されたスライス面内では、Ｙ方向の励起位置のずれとなって現れる。このＹ方向の励起位置のずれ量からサブパルス４０３ｓｕｂ間の位相のずれ量を算出することができる。本実施形態では、算出したずれ量を用いて、各サブパルス４０３ｓｕｂの位相を補正する。
【００２３】
なお、Ｚ方向の振動傾斜磁場４０４の場合、残留磁場６０２の傾斜磁場強度は、Ｚ方向に線形に発生する。従って、この残留磁場６０２によるＹ方向の励起位置のずれ量もＺ方向に線形に発生する。このため、残留磁場６０２によるＲＦパルス４０３の位相の補正値はＺ方向の位置（スライス位置）の関数となる。従って、本実施形態では、スライス位置を２箇所設定して撮影を行い、それぞれのスライス位置に応じたＹ方向の励起位置のずれ量を算出する。
【００２４】
励起位置のずれ量は、残留磁場６０２に起因するものと渦電流６０１に起因するものがある。ここでは、残留磁場６０２のみの影響を抽出し、渦電流６０１の影響を除去する必要がある。振動傾斜磁場４０４の正転時と反転時とで渦電流６０１の極性は異なる。しかし、印加される絶対量は等しい。従って、正転時と反転時との間で渦電流６０１は打ち消しあうので、正転時のＲＦパルス間および反転時のＲＦパルス間では、渦電流６０１に起因する核スピンとＲＦパルス４０３との位相差は等しくなる。従って、図２のＲＦパルス４０３のうち、スライス傾斜磁場である振動傾斜磁場４０４が正転または反転のいずれかの場合のサブパルス４０３ｓｕｂのみを印加して撮影を行い、その結果得られる画像の励起プロファイルから励起位置のずれ量を算出することにより、渦電流６０１の影響を排除して、残留磁場６０２に起因するもののみを抽出することができる。以下、正転の場合のサブパルス４０３ｓｕｂのみを印加した場合を例にあげて説明する。
【００２５】
ここで、ＺｅｘをＺ方向の励起サイズ、ＹｅｘをＹ方向の励起サイズ、Ｚをスライス位置とする。まず、正転の場合のサブパルス４０３ｓｕｂのみを印加した撮影を、励起サイズＺｅｘ＊Ｙｅｘを一定とし、スライス位置Ｚ＝Ｚ１に設定した場合と、Ｚ＝Ｚ２に設定した場合との２回行なう［ステップ１−１］。なお、スライス位置Ｚ１、Ｚ２は、ＭＲＩ装置３００の仕様から、ＲＦパルス４０３を構成する各サブパルス４０３ｓｕｂ間で１８０度以上位相がずれないスライス位置とする。
【００２６】
図５は、各スライス位置Ｚｌ、０、Ｚ２における撮影結果と励起プロファイルのずれを説明するための図である。ここで、スライス位置Ｚ＝０は、振動傾斜磁場４０４において、常に傾斜磁場が０の位置である。図５（ａ）において、２０１ｐ、２００ｐ、および２０２ｐは、それぞれ、Ｘ方向の同位置におけるＹ方向のラインプロファイル（励起プロファイル）である。ここでは、一例としてＸ＝０における励起プロファイルを示す。スライス位置Ｚ＝０におけるＹ方向の励起位置（視野中心）をＹ＝０とする。すなわち、スライス位置Ｚ＝０では、Ｙ方向の励起位置のずれ量は０である。
【００２７】
スライス位置Ｚｌ、Ｚ２における撮影結果２０１、２０２の各ラインプロファイル２０１ｐ、２０２ｐ上で、各励起位置２０３、２０４の、視野中心からのずれ量を検出する［ステップ１−２］。これらは、それぞれのスライス位置における残留磁場６０２の影響による励起位置のＹ方向の視野中心からのずれ量である。そして、上述のように、励起位置のＹ方向のずれ量は、Ｚ方向に線形であるため、例えば、図５（ｂ）に示すように、横軸をスライス位置Ｚ、縦軸をＹ方向への励起位置のずれ量としたグラフから最小二乗法で傾きαを求める等の手法により、任意のスライス位置ＺにおけるＹ方向の励起位置のずれ量Ｙｓｈｉｆｔ（Ｚ）を表す式（例えば、式（１））を決定する。
Ｙｓｈｉｆｔ（Ｚ）＝αＺ      （１）
【００２８】
求めたスライス位置Ｚにおけるずれ量Ｙｓｈｉｆｔ（Ｚ）を用いて、スライス位置Ｚにおける残留磁場６０２に起因するＲＦパルス４０３を構成する各サブパルス４０３ｓｕｂ間の位相のずれ量ΔＰｈｒ（Ｚ）を算出する［ステップ１−３］。ここで、残留磁場６０２に起因するサブパルス４０３ｓｕｂ間の位相ずれ量ΔＰｈｒ（Ｚ）は、式（１）で求めたずれ量Ｙｓｈｉｆｔ（Ｚ）を用いて次式（２）で求めることができる。
ΔＰｈｒ（Ｚ）＝−（Ｙｓｈｉｆｔ（Ｚ））／Δｐｐ×３６０［ｄｅｇ］      （２）
ここで、Δｐｐは、図５に示す折り返し間隔２０６である。ブリップ傾斜磁場の印加量をＳＧｚ（テスラ/メートル/秒）とすると、折り返し間隔２０６Δｐｐは、Δｐｐ＝１／（γＳＧｚ）と表すことができる。なお、式（２）は、振幅変調包絡線波４０２の関数形状により決まる。例えば、振幅変調包絡線４０２をｓｉｎｃ関数形状、ＲＦパルス４０３内のサブパルス４０３ｓｕｂ数をＮとすると、式（２）は以下のとおりである。
ΔＰｈｒ（Ｚ）＝−（Ｙｓｈｉｆｔ（Ｚ））／（（Ｎ−１）×Ｙｅｘ／２）×３６０［ｄｅｇ］
【００２９】
そして、ステップ１−３で求めたサブパルス４０３ｓｕｂ間の位相のずれ量ΔＰｈｒ（Ｚ）を用いて、各サブパルス４０３ｓｕｂの位相を補正する［ステップ１−４］。すなわち、ｍ番目のサブパルス４０３ｓｕｂの位相に対する補正値ΔＰｈｒ（Ｚ）ｍは、（ｍ−１）＊ΔＰｈｒ（Ｚ）（ｍ＝１，２，３，…，Ｎ）となる。各サブパルス４０３ｓｕｂの位相にΔＰｈｒ（Ｚ）ｍを加算し、補正する。
【００３０】
残留磁場６０２による位相のずれの補正後、渦電流６０１の０次成分によるＲＦパルス４０３の位相のずれの補正を行う。上述のように、残留磁場６０２の影響により励起プロファイルの励起位置がＹ方向にずれる。その他の励起プロファイルの歪みは、渦電流６０１の影響によるものである。本実施形態では、図６に示すように、励起間に不要な励起として現れる。ここでは、通常どおり全てのＲＦパルス４０３を印加して撮影を行い、その結果得られる画像の励起プロファイルから、本来励起すべき位置ではない箇所で発生する励起の信号強度と、本来励起すべき位置のおける励起の信号強度の比を求め、その値からサブパルス４０３ｓｕｂ間の位相のずれ量を算出し、各サブパルス４０３ｓｕｂを補正する。
【００３１】
具体的には、まず、図２のＲＦパルス４０３のうち、全てのサブパルス４０３ｓｕｂを印加して撮影を行う［ステップ２−１］。撮影は、励起サイズＺｅｘ＊Ｙｅｘを一定とし、スライス位置Ｚを０に設定して行なう。これは、渦電流６０１の０次成分によるＲＦパルス４０３の位相のずれ量は、Ｚ方向の位置によらないためである。
【００３２】
次に、上記ステップ１−２と同様に、撮影結果のＸ＝０におけるＹ方向のラインプロファイル（励起プロファイル）をとり、本来励起すべき位置における励起の信号強度と渦電流の影響による励起の信号強度との比を計算する［ステップ２−２］。
【００３３】
この時の励起プロファイルを図６に示す。渦電流の影響による励起が現れる位置は、振幅変調包絡線４０２の関数形状及びサブパルス４０３ｓｕｂの数により決まる。具体的には、励起は、リードアウトのＮ／２アーチファクトに相当するものであり、折り返し間隔２０６の中点ＹＭに現れる。位置Ｙにおける信号強度をＳ（Ｙ）とすると、本来励起すべき位置であるＹ＝０における励起５０１の信号強度Ｓ（０）と、ＹＭにおける励起５０２の信号強度Ｓ（ＹＭ）の比Ｆ＝Ｓ（０）／Ｓ（ＹＭ）を計算する。
【００３４】
一例として、サブパルス４０３ｓｕｂの数をＮ、振幅変調包絡線４０２をｓｉｎｃ関数形状とすると、Ｙ＝Ｙｅｘ＊（Ｎ−１）／４の位置に渦電流６０１の影響による励起５０２が現れる。この場合、本来励起すべき位置であるＹ＝０における励起５０１の信号強度Ｓ（Ｙ）と、Ｙ＝Ｙｅｘ＊（Ｎ−１）／４における励起５０２の信号強度Ｓ（Ｙ）とをそれぞれ計測し、その信号強度比Ｆ＝Ｓ（０）／Ｓ（Ｙｅｘ＊（Ｎ−１）／４）を計算する。
【００３５】
次に、算出した信号強度比Ｆを所定の閾値と比較することにより補正の要否を判断する［ステップ２−３］。すなわち、信号強度比Ｆが十分大きければ、渦電流６０１による励起形状の歪みによる励起５０２は、本来励起すべき位置における励起５０１に影響を与えないとし、補正は不要と判断する。例えば、閾値を２０とし、信号強度比Ｆが２０以上であれば、渦電流６０１の０次成分による影響の補正は必要ないと判断し、後述する渦電流６０１の１次成分による影響の補正ステップ３−１に進む。一方、信号強度比Ｆが２０未満の場合、ステップ２−４に進み、位相のずれ量を計算する。なお、閾値（ここでは２０）は、２次元選択励起ＲＦパルス４０１の使用目的により任意の値を設定可能である。
【００３６】
信号強度比Ｆが２０未満の場合、渦電流６０１の０次成分に起因するサブパルス４０３ｓｕｂ間の位相のずれ量ΔＰｈｅ０を計算する［ステップ２−４］。サブパルス４０３ｓｕｂ間の位相のずれ量の絶対値ΔＰｈｅ０は、信号強度比Ｆを用いて次式（３）で表される。
ΔＰｈｅ０＝ａｒｃｔａｎ（Ｆ）／π×３６０［ｄｅｇ］      （３）
【００３７】
ΔＰｈｅ０は、サブパルス４０３ｓｕｂ間の位相のずれ量である。従って、ｍ番目のサブパルス４０３ｓｕｂの位相に対する補正値ΔＰｈｅ０ｍは、（ｍ−１）番目のサブパルス４０３ｓｕｂのずれ量にΔＰｈｅ０を加算したものとなる。ここで、渦電流６０１の０次成分による位相のずれ量ΔＰｈｅ０は、図３に示すように渦電流６０１が正負交互に発生するため、サブパルス４０３ｓｕｂ毎に正負の値が交互に現れる。従って、例えば、正負の順に現れるとすると、２番目のサブパルス４０３ｓｕｂの１番目のサブパルス４０３ｓｕｂからの位相のずれ量は、ΔＰｈｅ０、３番目のサブパルス４０３ｓｕｂの１番目からのずれ量は、ΔＰｈｅ０（２番目のずれ量）＋（―ΔＰｈｅ０）＝０、４番目のサブパルス４０３ｓｕｂの１番目からのずれ量は、０（３番目のずれ量）＋ΔＰｈｅ０＝ΔＰｈｅ０、５番目のサブパルス４０３ｓｕｂの１番目からのずれ量は、ΔＰｈｅ０（４番目のずれ量）＋（―ΔＰｈｅ０）＝０・・・となる。
【００３８】
ここでは、ΔＰｈｅ０が正負いずれの順に発生するか不明であるため、まず、正の値を補正値として、偶数番目（第２、４番目・・・）のサブパルス４０３ｓｕｂの位相に加算する。［ステップ２−５］。ここでは、両サブパルス４０３ｓｕｂに同じ補正値ΔＰｈｅ０を加算する。その後、再びステップ２−１と同条件で撮影を行い、その励起プロファイルの歪みから、ステップ２−２〜２−３と同様に信号強度比Ｆを求める［ステップ２−６］。
【００３９】
そして、信号強度比Ｆを閾値と比較し、補正に採用した値の可否を判断する［ステップ２−７］。本実施形態では、例えば、信号強度比Ｆが２０以上となれば、ステップ２−５で採用した値を補正値とする。なお、ここでの判断基準となる２０は、上記同様、２次元選択励起ＲＦパルス４０１の使用目的により任意の値を設定可能である。
【００４０】
一方、２０未満ならば、ステップ２−５で用いなかった負の値を補正値として、偶数番目（第２、４番目・・・）のサブパルス４０３ｓｕｂの位相に加算する［ステップ２−８］。以上により、渦電流６０１の０次成分によるＲＦパルス４０３の位相のずれの補正を行う。なお、本実施形態では、偶数番目のサブパルス４０３ｓｕｂの位相に加算することにより、偶数番目のサブパルス４０３ｓｕｂの位相を奇数番目の位相に一致させるよう補正を行っている。しかし、逆に、奇数番目のサブパルス４０３ｓｕｂの位相から補正値を減算することにより、奇数番目のサブパルス４０３ｓｕｂの位相を偶数番目に一致させても良い。また、式（３）で算出したΔＰｈｅ０の正負の値は、どちらを先に採用してもよい。
【００４１】
渦電流６０１の０次成分の補正後、渦電流６０１の１次成分によるＲＦパルス４０３の位相のずれの補正を行う。手順は、０次成分の補正と基本的に同様である。しかし、渦電流６０１の１次成分は、さらにＺ方向に線形に変化する。このため、渦電流６０１の１次成分によるＲＦパルス４０３の位相の補正値はＺ方向の位置(スライス位置)の関数となる。
【００４２】
具体的には、まず、図２のＲＦパルス４０３のうち、全てのサブパルス４０３ｓｕｂを印加して撮影を行う［ステップ３−１］。撮影は、励起サイズＺｅｘ＊Ｙｅｘを一定として行う。ただし、１次成分の補正時は、スライス位置ＺをＺ３（≠０）に設定して行なう。なお、スライス位置Ｚ３は、ＭＲＩ装置３００の仕様とＺｅｘとから、ＲＦパルス４０３を構成するサブパルス４０３ｓｕｂ間で１８０度以上位相がずれないスライス位置とする。
【００４３】
次に、ステップ２−２同様、撮影結果の励起プロファイルをとり、渦電流６０１の影響による位置Ｙ＝ＹＭにおける励起５０２の信号強度Ｓ（ＹＭ）と、本来励起すべき位置であるＹ＝０における励起５０１の信号強度Ｓ（０）とを計測し、両者の信号強度比Ｆを計算する［ステップ３−２］。ここでは、励起５０２は、ＹＭ＝Ｙｅｘ＊（Ｎ−１）／４の位置に発生するものとする。そして、信号強度比Ｆを所定の閾値と比較し、許容範囲であるか否かを判別する［ステップ３−３］。ここでは、一例として、閾値を６０とし、信号強度比Ｆが６０以上であれば、本来励起すべき位置における励起に影響を与えないものとし、補正は不要と判断し、処理を終了する。なお、閾値（ここでは６０）は、２次元選択励起ＲＦパルス４０１の使用目的により任意の値を設定可能である。
【００４４】
一方、信号強度比Ｆが６０未満の場合、渦電流６０１の１次成分に起因するサブパルス４０３ｓｕｂ間の位相のずれ量を計算する［ステップ３−４］。ここで、スライス位置Ｚにおけるサブパルス４０３ｓｕｂ間の位相ずれ量の絶対値ΔＰｈｅ１（Ｚ）は、信号強度比Ｆを用いて、次式（４）で求められる。
ΔＰｈｅ１（Ｚ）＝ａｒｃｔａｎ（Ｆ）／π×Ｚ／Ｚ３×３６０［ｄｅｇ］      （４）
【００４５】
０次成分の補正時同様、ずれ量として正負２つの値が得られる。いずれを採用すべきかを０次成分の補正時と同様の手順で決定する。ここでは、まず、式（４）で求めた値のうち、正の値を偶数番目のサブパルス４０３ｓｕｂの位相に加算する［ステップ３−５］。その後、再びステップ３−１と同条件で撮影を行い、その励起プロファイルの歪みから、ステップ３−２〜３−３と同様に信号強度比Ｆを求める［ステップ３−６］。
【００４６】
そして、０次成分同様、信号強度比Ｆを所定の閾値と比較し、補正に採用した値の可否を判断する［ステップ３−７］。すなわち、ここでは、例えば、信号強度比Ｆが６０以上か否かを判別し、６０以上であれば、ステップ３−５で採用した値を補正値とする。一方、６０未満ならば、ステップ３０５で用いなかった負の値を補正値として、偶数番目のサブパルス４０３ｓｕｂの位相にそれぞれ加算する［ステップ３−８］。以上により、渦電流６０１の１次成分によるＲＦパルス４０３の位相のずれの補正を行う。なお、ここでも、０次成分と同様に、奇数番目のサブパルス４０３ｓｕｂの位相を偶数番目に一致させるよう構成してもよい。また、補正値は、正負どちらを先に採用してもよい。
【００４７】
以上、本実施形態によれば、振動傾斜磁場と共に複数のＲＦパルスを印加するパルスシーケンスにおいて、振動傾斜磁場による残留磁場および渦電流に起因する核スピンの位相のＲＦパルスの位相からのずれを、ＲＦパルスを構成する個々のサブパルスの位相を制御することにより補正する。サブパルスの位相と核スピンの位相とのずれは、撮影結果の励起プロファイルの励起位置、歪みから算出する。
【００４８】
本実施形態によれば、核スピンの位相のＲＦパルスの位相からのずれについて、渦電流および残留磁場という２つの原因に対して１つのパラメータで対策ができる。また、装置による磁場の歪みも吸収でき、メンテナンスの手間がかからない。さらに、本実施形態の手法によれば、磁場を調整することにより位相を制御する手法に比べ、位相の微調整は容易である。従って、本実施形態によれば、高精度かつ容易に補正が可能であり、残留磁場および渦電流の影響を高精度かつ容易に除去でき、良好な空間選択能を得ることができる。
【００４９】
＜＜第二の実施形態＞＞
次に、本発明を適用する第二の実施形態について説明する。第一の実施形態では、プリスキャンの位相補正処理において、ＲＦパルスの位相のずれ量を撮影画像の励起プロファイルから検出する。しかし、本実施形態では、受信信号（エコー信号）から位相のずれ量を得る。なお、本実施形態のＭＲＩ装置３００は、基本的に第一の実施形態と同様であるため、ここでは、詳細は説明しない。以下、第一の実施形態と異なる構成に主眼をおいて説明する。また、説明において第一の実施形態と同じものについては同じ符号を使用する。
【００５０】
計測されるエコー信号は、実部（Ｒｅ）と虚部（Ｉｍ）とから構成される。時刻ｔにおけるエコー信号Ｆ（ｔ）の位相φ（ｔ）はｔａｎ−１（Ｉｍ（Ｆ（ｔ）））／（Ｒｅ（Ｆ（ｔ）））と表される。ｔａｎ−１は、アークタンジェント関数、Ｉｍ（Ｘ）は複素数Ｘの虚部、Ｒｅ（Ｘ）は複素数Ｘの実部を表す。
【００５１】
図７は、本実施形態のＲＦパルス４０３の位相補正処理のフローチャートである。本実施形態においても、第一の実施形態と同様、残留磁場６０２、渦電流６０１の０次成分、渦電流６０１の１次成分により発生する核スピンの位相とＲＦパルス４０３の位相とのずれを、ＲＦパルス４０３側の位相を制御することにより補正する。また、これらの処理は、制御部３１１が上記パルスシーケンスおよびプログラムに従って、各部の動作を制御し、実行する。
【００５２】
図８は、本実施形態で用いるパルスシーケンスである。本実施形態では、第一の実施形態と同様、２次元選択励起ＲＦパルス４０１を印加し、エコー信号８０１を取得する。ただし、本実施形態では、サブパルス４０３ｓｕｂごとにエコー信号８０１を分離可能なようにブリップ傾斜磁場方向に読み出し傾斜磁場８０４を印加する。なお、ここでは、エコー信号８０１の取得タイミングを制御し、サブパルス４０３ｓｕｂ毎にそれぞれ別個に取得（Ａ／Ｄ）８０２する場合を例にあげて説明する。本実施形態の他の構成は、第一の実施形態のパルスシーケンスと同様である。なお、以下においては、一例として、サブパルス４０３ｓｕｂが５個の場合を例にあげて説明する。もちろん、サブパルス４０３ｓｕｂの数はこれに限られない。
【００５３】
本実施形態では、まず、Ｚ＝０とＺ＝Ｚ４（≠０）とスライス位置を２箇所決定し、それぞれのスライス位置に設定して図８に示すパルスシーケンスを実行してエコー信号８０１を取得し、それぞれのスライス位置の各エコー信号のピーク時の位相（φ（ｔ）の最大値、以下、ピーク位相と呼ぶ。）を用いて、残留磁場６０２による位相のずれ、渦電流６０１の０次成分による位相のずれ、渦電流６０１の１次成分による位相のずれの順に補正を行う。
【００５４】
まず、全てのサブパルス４０３ｓｕｂを印加してエコー信号８０１の取得（撮影）を行う。ここでは、励起サイズＺｅｘ＊Ｙｅｘを一定とし、スライス位置Ｚを、Ｚ＝０およびＺ＝Ｚ４の２箇所に設定してそれぞれ図８に示すパルスシーケンスを実行してエコー信号８０１を取得する［ステップ４−１］。なお、スライス位置Ｚ４は、ＭＲＩ装置３００の仕様から、ＲＦパルス４０３を構成する各サブパルス４０３ｓｕｂ間で１８０度以上位相がずれないスライス位置とする。
【００５５】
次に、サブパルス４０３ｓｕｂ毎に受診するエコー信号８０１のピークを、それぞれのサンプリングタイミング（Ａ／Ｄ）の中心に合致させる［ステップ４−２］。ここでは、受信したエコー信号８０１をフーリエ変換（ＦＴ）し、ＦＴ結果の位相マップから判別する。エコー信号８０１がＡ／Ｄの中心で受信できていない場合は、エコー信号８０１のピークがＡ／Ｄの中心になるように補正する。補正は公知の手法（例えば、特許文献３または非特許文献３参照。）で行う。なお、各スライス面で取得したそれぞれ５つのエコー信号８０１からピーク位相を検出し、それぞれ、スライス面および対応するサブパルス４０３ｓｕｂの照射順に対応づけて記憶しておく。
【００５６】
【特許文献３】特開平０９−２４８２８６
【非特許文献３】医用電子と生体工学，Ｖｏｌ．３５，Ｎｏ．４，Ｐ３７２−Ｐ３７８（１９９７）
【００５７】
次に、残留磁場６０２に起因するＲＦパルス４０３の位相のずれの補正を行う［ステップ４−３］。残留磁場６０２は、Ｚ方向に線形に発生し、時間がたつにつれて影響（ずれ）は大きくなる。残留磁場６０２による影響のみを抽出するため、ここでは、スライス位置をＺ４に設定して取得した５つのエコー信号８０１のうち、振動傾斜磁場４０４が正転または反転のいずれかの場合のサブパルス４０３ｓｕｂのみのエコー信号８０１のピーク位相のずれ量を用いて、サブパルス４０３ｓｕｂ間の位相のずれを算出する。ここでは、一例として、奇数番目のサブパルス４０３ｓｕｂ（すなわち、第１、第３、第５）によるエコー信号８０１のピーク位相を用いる場合を例にあげて説明する。
【００５８】
まず、ｎ番目のエコー信号８０１のピーク位相の第１番目のエコー信号８０１のピーク位相からのずれ量θｎを求める。上述のように、ピーク位相のずれ量は時間にほぼ線形に変化するため、例えば、図９に示すように、横軸を受信したエコー信号８０１の番号ｎ、縦軸をピーク位相として奇数番目のエコー信号８０１のピーク位相９０１をプロットしたグラフから最小二乗法で傾きを求める等の手法により、ｎ番目のエコー信号８０１のピーク位相のずれ量θｎ＝βｎ＋γを求める（β、γは定数）。
【００５９】
そして、得られたずれ量θｎを用いて、スライス位置Ｚ４における残留磁場６０２に起因するＲＦパルス４０３を構成する各サブパルス４０３ｓｕｂ間の位相のずれ量ΔＰｈｒ（Ｚ）を算出する。位相のずれ量ΔＰｈｒ（Ｚ）は、以下の式（５）で表される。
ΔＰｈｒ（Ｚ）＝β［ｄｅｇ］×Ｚ／Ｚ４      （５）
【００６０】
そして、式（５）で求めたサブパルス４０３ｓｕｂ間の位相のずれ量ΔＰｈｒ（Ｚ）を用いて、各サブパルス４０３ｓｕｂの位相を補正する。ここでは、第一の実施形態と同様に、ｍ番目のサブパルス４０３ｓｕｂの位相に対する補正値ΔＰｈｒ（Ｚ）ｍは、（ｍ−１）×ΔＰｈｒ（Ｚ）（ｍ＝１，２，３，…，５）となる。各サブパルス４０３ｓｕｂの位相にΔＰｈｒ（Ｚ）ｍを加算し、補正する。
【００６１】
このように各サブパルス４０３ｓｕｂの位相を補正することにより、得られる奇数番目のエコー信号８０１のピーク位相は、９０２のように一定となる。なお、本実施形態では、奇数番目のサブパルス４０３ｓｕｂによるエコー信号８０１を用いてピーク位相のずれを求めている。しかし、偶数番目のサブパルス４０３ｓｕｂによるエコー信号８０１を用いて求めてもよい。
【００６２】
次に、渦電流６０１の０次成分によるＲＦパルス４０３の位相のずれの補正を行う［ステップ４−４］。ここでは、スライス面Ｚ＝０と設定して取得した５つのエコー信号８０１全てのピーク位相を用いて、渦電流６０１の０次成分に起因するＲＦパルス４０３を構成する各サブパルス４０３ｓｕｂ間の位相のずれ量を求める。スライス面Ｚ＝０と設定して得られたエコー信号８０１を用いるのは、スライス面Ｚ＝０では、残留磁場６０２の影響を受けない一方で、渦電流６０１の０次成分によるＲＦパルス４０３の位相のずれ量は、Ｚ方向の位置によらないためである。
【００６３】
まず、スライス面Ｚ＝０と設定して取得した各エコー信号８０１のピーク位相の、第１番目のエコー信号８０１のピーク位相とのずれ量θｅ０を求める。ここでは、横軸を受信したエコー信号８０１の番号ｎ、縦軸をピーク位相として各エコー信号８０１のピーク位相をプロットすると、図１０に示すように、奇数番目および偶数番目のエコー信号８０１のピーク位相は、それぞれ一定となる。これは、渦電流６０１の０次成分による影響が、振動傾斜磁場４０４正転時および反転時に同等に現れ、打ち消し合い、累積しないためである。そして、奇数番目のエコー信号８０１のピーク位相と偶数番目のエコー信号８０１のピーク位相との差をピーク位相のずれ量θｅ０として検出する。
【００６４】
そして、渦電流６０１の０次成分に起因するＲＦパルス４０３を構成する各サブパルス４０３ｓｕｂ間の位相のずれ量ΔＰｈｅ０には、エコー信号８０１のピーク位相のずれ量がそのまま現れる。従って、得られたピーク位相のずれ量θｅ０を用いて式（６）で表される。
ΔＰｈｅ０＝θｅ０［ｄｅｇ］      （６）
【００６５】
そして、得られた位相のずれ量ΔＰｈｅ０を偶数番目のサブパルス４０３ｓｕｂの位相に加算する。または、逆に奇数番目のサブパルス４０３ｓｕｂの位相から減算する。例えば、偶数番目のサブパルス４０３ｓｕｂの位相に加算して補正した場合、受信した各エコー信号８０１のピーク位相は、図１０の１００１から１００２になる。従って、サブパルス４０３ｓｕｂ間で位相が揃うので、各エコー信号８０１間のピーク位相が揃う。これにより、ＲＦパルス４０３の、渦電流６０１の０次成分に起因する位相のずれが補正される。
【００６６】
次に、渦電流６０１の１次成分によるＲＦパルス４０３の位相のずれの補正を行う［ステップ４−５］。ここでは、スライス面Ｚ＝Ｚ４に設定して取得した５つのエコー信号８０１全てのピーク位相を用いて、渦電流６０１の１次成分に起因するＲＦパルス４０３を構成する各サブパルス４０３ｓｕｂ間の位相のずれ量を求める。スライス面Ｚ＝Ｚ４では、残留磁場６０２に起因するものと、渦電流６０１の０次成分に起因するものと、同１次成分に起因するものとを加算した位相のずれが発生する。従って、渦電流６０１の１次成分に起因する位相のずれは、残留磁場６０２に起因するものと渦電流６０１の０次成分に起因するものとを除去することにより得られる。
【００６７】
ここでは、横軸を受信したエコー信号８０１の番号ｎ、縦軸をピーク位相として各エコー信号８０１のピーク位相をプロットすると、図１１に示すようになる。上述のように、各ピーク位相には、残留磁場６０２に起因するものと渦電流６０１の０次成分に起因するものとが含まれる。まず、これらを差し引く。すなわち、各ピーク位相から、それぞれ、ステップ４−３で求めた、残留磁場６０２によるｎ番目のエコー信号８０１のピーク位相のずれ量θｎおよび、ステップ４−４で求めた、渦電流６０１の０次成分によるピーク位相のずれ量θｅ０を差し引く。
【００６８】
そして、両ずれ量を差し引いた結果得られたエコー信号８０１のピーク位相のずれ量θｅ１が渦電流６０１の１次成分によるピーク位相のずれ量である。ここで、本実施形態では、残留磁場６０２によるピーク位相のずれ量を、奇数番目のエコー信号８０１で求めているため、このとき、ずれ量が発生するのは、偶数番目のエコー信号８０１のピーク位相１１０１である。
【００６９】
渦電流６０１の１次成分は、上述のようにＺ方向に線形に変化するため、渦電流６０１の１次成分に起因するＲＦパルス４０３を構成する各サブパルス４０３ｓｕｂ間の位相のずれ量ΔＰｈｅ１（Ｚ）はスライス面Ｚの関数となる。また、エコー信号８０１のピーク位相のずれ量は、各サブパルス４０３ｓｕｂ間の位相のずれ量をそのまま反映したものである。従って、位相のずれ量ΔＰｈｅ１（Ｚ）は、Ｚおよび得られたエコー信号８０１のピーク位相のずれ量θｅ１を用いて式（７）で表される。
ΔＰｈｅ１（Ｚ）＝θｅ１［ｄｅｇ］×Ｚ／Ｚ４      （７）
【００７０】
得られた位相のずれ量ΔＰｈｅ１（Ｚ）を偶数番目のサブパルス４０３ｓｕｂの位相に加算する。または、逆に奇数番目のサブパルス４０３ｓｕｂの位相から減算する。これにより、例えば、偶数番目のサブパルス４０３ｓｕｂの位相に加算して補正した場合、受信した各エコー信号８０１のピーク位相は、図１１の１１０１から１１０２になる。従って、各エコー信号８０１間でピーク位相が一定となり、ＲＦパルス４０３の、渦電流６０１の１次成分に起因する位相のずれの補正ができる
【００７１】
以上のように、本実施形態によれば、振動傾斜磁場と共に複数のＲＦパルスを印加するパルスシーケンスにおいて、振動傾斜磁場による残留磁場および渦電流に起因する核スピンの位相のＲＦパルスの位相からのずれを、ＲＦパルスを構成する個々のサブパルスの位相を制御することにより補正する。サブパルスの位相と核スピンの位相とのずれは、各サブパルスに対応して受信するエコー信号のピーク位相のずれから算出する。従って、第一の実施形態と同様に、高精度かつ容易に補正が可能であり、残留磁場および渦電流の影響を高精度かつ容易に除去でき、良好な空間選択能を得ることができる。
【００７２】
さらに、本実施形態によれば、プリスキャンとしての信号取得が２回で済み、また、画像を再構成する必要がないため、全体の撮像にかかる時間を短縮することができる。
【００７３】
なお、本実施形態では、各サブパルス４０３ｓｕｂによるエコー信号８０２を、それぞれ個別にサンプリング（Ａ／Ｄ）している。しかし、本実施形態は、この構成に限られない。エコー信号８０１をサブパルス毎に分離可能であればよい。例えば、図１２は、本実施形態のパルスシーケンスの別例である。本図に示すように、全てのサブパルス４０３ｓｕｂによるエコー信号１２０１を、一度にサンプリング（Ａ／Ｄ）１２０２するよう構成してもよい。この場合、サンプリング後の信号から、照射したサブパルス４０３ｓｕｂに対応するピークを検出し、それぞれのピーク位相とする。なお、本構成では、受信するエコー信号１２０１のピークとサンプリングタイミング（Ａ／Ｄ）の中心とを一致させるための補正は、１回でよい。従って、全体の処理時間は上記の実施形態に比べて短くなる。
【００７４】
＜＜第三の実施形態＞＞
次に、本発明を適用する第三の実施形態について説明する。上記各実施形態では、任意の２次元領域を選択的に励起する２次元選択励起ＲＦパルスを印加する場合を例にあげて説明した。本実施形態では、２次元選択励起ＲＦパルスの代わりに特定種のプロトンのみを励起する空間的周波数選択励起ＲＦパルスを印加する。本実施形態のＭＲＩ装置は、上記各実施形態のものと基本的に同様であるため、ここでは説明しない。以下、上記各実施形態と異なる構成に主眼をおいて説明する。
【００７５】
本実施形態に用いる空間的周波数選択励起ＲＦパルス１４０２を図１３に示す。本図に示すように、本実施形態の空間的周波数選択励起ＲＦパルス１４０２は、複数のＲＦパルス１４０３と、振動傾斜磁場１４０４とを同時に印加することにより、撮影対象となるスライス面で、特定種のプロトンを選択的に励起し、対応する周波数帯のエコー信号を収集する。周波数選択は、ＲＦパルス１４０３の振幅変調包絡線の形状と、パルス間時間τ１４０１とにより定まる。パルス間時間τ１４０１は、以下の式（８）により求めることができる。
τ＝１／（γ×δ×Ｂ０）／２      （８）
ここで、γは磁気回転比、δは水〜脂肪のケミカルシフト差、Ｂ０は静磁場強度である。例えば、δ＝３．５ｐｐｍ、γ＝４２．５７×１０６（Ｈｚ／Ｔ）、Ｂ０＝１．５（Ｔ）の場合、
τ＝１／（４２．５７×１０６×３．５×１．５）／２
＝２．２４（ｍｓ）である。
【００７６】
本実施形態で収集したエコー信号をフーリエ変換して得たスペクトル信号の分布を図１４に示す。本図において、横軸は周波数、縦軸は信号強度である。また、太線は、装置歪みよりずれたスペクトルを、細線は、望ましいスペクトルを表す。本実施形態の残留磁場に起因するＲＦパルス１４０３の位相のずれの補正および渦電流に起因する位相のずれの補正の手順は、基本的に第一の実施形態と同様である。ただし、ＲＦパルス１４０３の位相のずれ量は、周波数方向に対する励起強度の変化を計測することにより検出する。
【００７７】
残留磁場６０２に起因するＲＦパルス１４０３の位相のずれ量は、特定種のプロトンのスペクトル信号の信号強度のピーク位置の周波数方向の変位を計測することにより得る。これは、ピーク位置は、残留磁場６０２により、振動傾斜磁場４０４の形状が損なわれるため、変位する。例えば、第一の実施形態と同様に、２つのスライス位置Ｚ１，Ｚ２における水の信号強度から、任意のスライス位置Ｚにおける周波数方向の信号強度のピーク位置の変位を計測する。そしてその変位量から、各サブパルス４０３ｓｕｂ間の位相のずれ量を算出する。変位量Ｗｓｈｉｆｔ（Ｚ）がＷｓｈｉｆｔ（Ｚ）=αＺと表される場合、各サブパルス４０３ｓｕｂ間の位相のずれ量ΔＰｈｒ（Ｚ）は、第一の実施形態の式（２）を用いて計算できる。ただし、ここでは、Ｙｓｈｉｆｔ（Ｚ）をＷｓｈｉｆｔ（Ｚ）である。そして、ｍ番目のサブパルスの４０３ｓｕｂに、（ｍ−１）＊ΔＰｈｒ（Ｚ）を加算し、補正する。
【００７８】
また、本実施形態では、渦電流６０１の０次成分に起因するＲＦパルス１４０３の位相のずれ量を算出する際の信号強度比Ｆの計算を、異なるプロトンのスペクトル信号の信号強度間で計算する。渦電流６０１の０次成分に起因するＲＦパルス１４０３の位相のずれ量を算出する場合、第一の実施形態と同様に、まず、残留磁場６０２の影響を受けないスライス面（Ｚ＝０）に設定してパルスシーケンスを実行する。そして、得られた結果から、例えば、水プロトンの信号強度１３０１と、脂肪プロトンの信号強度１３０２との信号強度比Ｆを求める。信号強度比Ｆが所定の閾値以下であれば、第一の実施形態と同様に、以下の式（３）により、各サブパルス４０３ｓｕｂ間の位相のずれ量±ΔＰｈｅ０を算出し、第一の実施形態と同様の手順で補正を行う。
【００７９】
また、渦電流６０１の１次成分に起因するＲＦパルス１４０３の位相のずれ量は、第一の実施形態と同様にスライス位置をＺ＝Ｚ３に設定してパルスシーケンスを行い、０次成分の場合と同様に、異なるプロトンによる信号強度間で信号強度比Ｆを求める。そして、必要に応じて第一の実施形態と同様の手順で、式（４）により、各サブパルス１４０３ｓｕｂ間の位相のずれ量±ΔＰｈｅ１（Ｚ）を算出し、第一の実施形態と同様の手順で補正を行う。
【００８０】
以上のように、本実施形態によれば、振動傾斜磁場と共に複数のＲＦパルスを印加するパルスシーケンスを用いる空間的周波数選択励起法において、残留磁場と渦電流に起因する核スピンの位相のＲＦパルス１４０３の位相からのずれを、ＲＦパルスを構成する個々のサブパルスの位相を制御することにより補正する。本実施形態では、サブパルスの位相と核スピンの位相とのずれは、特定種のプロトンのスペクトル信号の周波数のずれおよび強度から算出する。従って、上記各実施形態同様、高精度かつ容易に補正が可能であり、残留磁場および渦電流の影響を高精度かつ容易に除去でき、良好な周波数選択能を得ることができる。
【００８１】
上記各実施形態では、ＭＲＩ装置３００が備える静磁場を発生する磁石３０２は、永久磁石である場合を念頭において説明した。例えば、静磁場を発生する磁石３０２として残留磁場の発生が少ない超伝導磁石を備えるＭＲｌ装置３００の場合は、上述の残留磁場に起因する位相のずれの補正の手順を省いてもよい。これにより、全補正に要する時間をさらに短縮することができる。
【００８２】
なお、上記各実施形態のプリスキャンによるＲＦパルスの位相の補正は、残留磁場、渦電流の影響の大きさに応じ、撮影ごとに行ってもよいし、また、補正値をメモリ等に格納し、複数回の撮影に同じ補正値を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】第一の実施形態のＭＲＩ装置の構成図である。
【図２】第一の実施形態のパルスシーケンスを示す図である。
【図３】第一の実施形態の２次元選択励起ＲＦパルスの詳細を示す図である。
【図４】第一の実施形態のＲＦパルスの位相補正処理のフローチャートである。
【図５】第一の実施形態の各スライス位置における撮影結果と励起プロファイルのずれを説明するための図である。
【図６】第一の実施形態の励起プロファイルの歪みを示す図である。
【図７】第二の実施形態のＲＦパルスの位相補正処理のフローチャートである
【図８】第二の実施形態のパルスシーケンスを示す図である。
【図９】第二の実施形態の残留磁場によるエコー信号のピーク位相の変化を示す図である。
【図１０】第二の実施形態の渦電流０次成分によるエコー信号のピーク位相の変化を示す図である。
【図１１】第二の実施形態の渦電流１次成分によるエコー信号のピーク位相の変化を示す図である。
【図１２】第二の実施形態のパルスシーケンスの別例を示す図である。
【図１３】第三の実施形態の空間的周波数選択励起ＲＦパルスの詳細を示す図である。
【図１４】第三の実施形態のスペクトル信号の分布を示す図である。
【符号の説明】
【００８４】
３００：ＭＲＩ装置、３０１：被検体、３０２：磁石、３０３：傾斜磁場コイル、３０４：ＲＦコイル、３０５：ＲＦプローブ、３０６：信号検出部、３０７：信号処理部、３０８：表示部、３０９：傾斜磁場電源、３１０：ＲＦ送信部、３１１：制御部、３１２：ベッド、３１３：画像処理部、
【図１】
0005285244.tif 000002
【図２】
0005285244.tif 000003
【図３】
0005285244.tif 000004
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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