简述信号的产生
2018-05-30 本文已影响0人
carpenterll
这个系列希望简单叙述医用MR的物理原理。第一节主要目标是简单通俗的介绍一下磁共振信号的产生过程。
目前常规的医用磁共振磁场强度是1.5Telsa 或者 3Telsa。
磁化矢量
人体进入磁共振扫描仪后,巨大的外部磁场(static magnetic field)会将其磁化,从而在人体中形成一个磁化矢量(Magnetization),通过检测这个磁化矢量就可以产生磁共振信号。
但是,这个磁化矢量的大小(magnitude)相对于外部磁场太微弱,而且方向与外部磁场平行,所以这个时候是无法检测到它的。
射频脉冲
为了检测到这个磁化矢量,我们就需要从外部磁场中分离开来。所以,通常会使用射频脉冲(RF Pulse)改变磁化矢量的方向,使得它不再与外部磁场的方向平行。通过翻转角(flip angle)来量化表达磁化矢量方向的改变。通常认为翻转角为90度时候,即磁化矢量与背景磁场方向垂直的时候,检测到的MR信号是最强的。
MR信号
当改变磁化矢量方向以后,就可以通过接收线圈(receive coil)获取MR信号了。根据电磁学原理,人体表面的接收线圈可以产生相应的电信号。这个电信号,再经过模数转换器就可以被采集为MR信号。