Design of Cylindrical Magnetic Gradient field for NMR-CT

NMR-CT에서 원통좌표계를 구현하는 경사자계의 고안

We have designed a magnetic field gradient useful for cylindrical imaging in NMR-CT. The direc¬tion of the designed field is parallel to the axis and the gradient in the radial direction of cylindrical coordinate is monotonically increasing. The ratio of the gradient in the radial and axial direction is greater than 10 near the center of coordinate. This ratio depends on solenoid length, the number of reverse current turns at center, and the amount of the reverse current. We built a gradient coil based on the numerical simulation and tested the field generated by NMR-CT. The resulting image matches with the theoretical expectation within 10% error. Since the data acquisition time of 1-D imaging is significantly shorter than 2-D imaging, it becomes possible to image much more dynamic objects by the use of this gradient field.

핵자기공명 단층촬영장치에서 원통좌표계를 사용할 수 있게 하는 경사자계를 고안하였다. 고안된 경사계는 자기장방향이 축방향을 향하면서 방사방향으로는 단조증가하고 방사방향과 축방향으로의 평균적인 기울기의 비가 경사자계 코일의 중심에서 10배가 넘도록 했다. 방사방향과 축방향으로의 기울기의 비를 솔레 노이드의 길이와 중심에 감는 역방향전류의 감은 횟수와 전류량의 함수로 계산하여 최대치를 이루는 조건을 찾아내고 이에 근거하여 실제 코일을 제작하였다. 제작된 코일을 사용하여 실험한 결과 이론적인 예측과 10% 정도의 오차를 갖는 영상을 이차원영상 방법보다 훨씬 짧은 시간에 얻을 수 있어 훨씬 빨리 변화하는 대상의 영상화를 가능케함을 보였다.