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9.4T磁共振成像系统高性能鸟笼射频线圈的研发

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简介：
本项目致力于研发适用于9.4T磁共振成像系统的高性能鸟笼射频线圈，旨在提升图像质量与扫描效率，推动高端医学影像技术的发展。 我们设计并制作了一个发射/接收一体的鸟笼线圈，该线圈采用正交激发与接收方式，并能在400 MHz谐振频率下工作，在9.4T成像系统中可用于H原子成像。Workbench测试结果显示，该线圈具有较高的Q值和20 dB的通道隔离度。样品测试表明图像均匀、信噪比高且对比清晰。此外，该线圈的设计工艺简单且成本较低，对于超高场磁共振成像射频线圈的设计与制作具有一定参考价值。

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  • 9.4T磁共振成像系统高性能鸟笼射频线圈的研发
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    本项目致力于研发适用于9.4T磁共振成像系统的高性能鸟笼射频线圈，旨在提升图像质量与扫描效率，推动高端医学影像技术的发展。 我们设计并制作了一个发射/接收一体的鸟笼线圈，该线圈采用正交激发与接收方式，并能在400 MHz谐振频率下工作，在9.4T成像系统中可用于H原子成像。Workbench测试结果显示，该线圈具有较高的Q值和20 dB的通道隔离度。样品测试表明图像均匀、信噪比高且对比清晰。此外，该线圈的设计工艺简单且成本较低，对于超高场磁共振成像射频线圈的设计与制作具有一定参考价值。
     
  • 基于高性能ADC构建新型磁共振成像收发架构
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    本研究提出了一种创新的磁共振成像（MRI）系统收发架构，采用高性能模数转换器(ADC)，显著提升了信号接收灵敏度和发射精度，为高分辨率医学影像技术的发展提供了新的解决方案。 磁共振成像（MRI）是一种无创、非侵入性的医学成像技术，它利用氢原子核在强磁场中的自旋特性，通过射频（RF）脉冲激发并检测信号来生成人体组织的高分辨率图像。本段落重点探讨了如何利用高性能模数转换器（ADC）改进MRI系统的发送和接收架构以提升图像质量和加快成像速度。 静态磁场是MRI系统的关键部分，用于定向排列氢原子核。超导磁铁通常用来产生高强度磁场（如1.5T或更高），因其能提供更均匀且稳定的场强而被广泛使用。这些磁铁需要在极低温度下运行，并常用液氦冷却以维持其性能。匀场线圈则进一步确保了磁场的均匀性。 梯度磁场用于定位，通过在x、y和z三个方向上产生变化的磁场来关联原子核共振频率与空间位置。调整梯度磁场强度及RF脉冲频率可以精确控制激发区域的位置，从而获取特定位置的信息。为了实现高精度快速成像，这些线圈需要具备高速切换能力，并能承受大电流高压同时保持低噪声。 高性能ADC的应用主要体现在接收信号的数字化过程中。通过提高系统对微弱射频信号检测能力和减少噪音影响来提升图像质量；此外，还提高了不同组织时间常数分辨力，这是区分人体内部各种组织的关键因素之一。 发送部分中，MRI系统需生成精确控制的RF脉冲以激发氢原子核。高性能ADC增强了RF信号生成与控制能力，确保了脉冲准确性和可重复性，并支持更快扫描速率从而缩短患者检查时间。 通过利用高性能ADC优化新的MRI发送接收架构来改进信号处理流程、增加图像分辨率减少噪声加快成像速度以及增强对不同组织特性的识别能力。这些改进不仅有助于临床诊断也能为科学研究提供更精确详细的医学信息，更好地服务于医疗专业人士和病人。
     
  • 功能磁共振成像的技术与数据
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    本课程聚焦于介绍功能磁共振成像（fMRI）技术及其数据分析方法，旨在帮助学生掌握大脑活动测量和解读的基础知识。 中国科学院心理研究所脑高级功能研究实验室的马力飞教授讲解了关于功能磁共振成像技术及其数据的相关内容。
     
  • MATLAB开发-磁共振成像项目资料.zip
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    本资源包包含用于磁共振成像(MRI)项目的MATLAB开发资料，包括代码示例、数据集和文档，旨在帮助研究人员和工程师深入理解MRI图像处理与分析技术。 matlab开发-磁共振成像.zip包含了与使用MATLAB进行磁共振成像相关的内容。
     
  • 平面螺旋线圈在磁耦合共振无线能量传输系统中的设计（2013年）
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    本研究探讨了平面螺旋线圈在磁耦合共振无线能量传输系统中的应用，分析其结构参数对传输效率的影响，并提出优化设计方案。 采用基于矩量法的电磁仿真软件（FF.KO）对平面螺旋线圈进行3D建模，并通过计算50厘米处的近场值来得出其谐振频率，从而省略了传统方法中复杂的电感量计算步骤。根据仿真的数据制作出实际的线圈并测试S-1参数，实验结果与仿真模型相符，证明该方法能够简化平面螺旋线圈的设计过程。在磁耦合共振无线能量传输系统中使用19.3MHz频率的线圈成功点亮了LED阵列，这表明此设计适用于无线能量传输应用。
     
  • 磁共振成像原理PPT课件
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    本PPT课件详细讲解了磁共振成像的基本原理、发展历程及应用领域，旨在帮助学习者掌握MRI技术的核心知识和临床价值。 磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging, MRI）是一种非侵入性的医学影像技术，利用原子核在磁场中的共振现象来生成体内组织的详细图像。MRI的基本原理涉及电学、磁学、量子力学以及高等数学和初等数学等多个领域的科学知识。 其核心在于主磁体，用于产生稳定且高度均匀的磁场。磁场强度通常以特斯拉（Tesla, T）为单位衡量，例如0.35T至3T或更高。更强的磁场意味着更高的图像质量，因为信噪比（Signal-to-Noise Ratio, SNR）会随之提高。主磁体分为永磁、电磁常导和超导三类，其中超导型提供最强的磁场强度，并且有开放式和封闭式设计以适应不同的临床需求。 梯度线圈是MRI系统中的关键组件之一，负责空间定位与信号产生。通过在X、Y、Z三个轴向施加可变梯度场来确定氢原子（主要探测对象）的确切位置。高精度的性能参数如场强和切换率直接影响成像速度及图像质量。这使得快速成像技术成为可能，例如回波平面成像(EPI) 和 快速自旋回波(FSE) 序列。 脉冲线圈用于发射射频脉冲以激发氢原子核，并接收它们释放的信号；计算机系统则负责处理这些信号并重建出二维或三维组织图像。理解MRI的工作原理需要掌握量子力学中的能级和磁矩，以及电磁波与物质相互作用的基础知识。 在数学方面，傅里叶变换用于将原始射频信号从时间域转换到频率域以解析不同组织的特性；同时，图像处理算法如重建技术依赖于线性代数及微积分等理论的支持。MRI结合了物理学、工程学和计算科学等多个领域，在氢质子在主磁场中的预cession受到射频脉冲激发后产生信号，并通过梯度场作用下进一步形成可视化图像。 因此，深入理解MRI的基本原理对于操作设备以及正确解读其生成的医学影像至关重要。
     
  • ADNI_RS_FMRI_Analysis：ADNI静息态功能磁共振成像分析脚本
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    ADNI_RS_FMRI_Analysis是一款专门用于处理和分析阿尔茨海默病神经影像学倡议(ADNI)项目中获取的静息态功能磁共振成像(rs-fMRI)数据的脚本。该工具旨在为研究人员提供一种有效的方法，以深入理解大脑在休息状态下的活动模式及其与神经系统疾病的关系。 ADNI静止状态功能磁共振成像分析脚本。
     
  • 掌握MRI磁共振成像的基本原理
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    本课程旨在深入浅出地讲解MRI（磁共振成像）技术的基础理论和工作原理，包括人体磁场环境、射频脉冲的应用以及图像生成过程等核心概念。适合医学影像及相关领域的初学者学习参考。 这段文字介绍了一本关于MRI磁共振成像基本原理的通俗易懂的学习资料，非常适合初学者阅读。这本书由外国人编写，内容浅显易懂，是学习MRI基础知识的好书。