头线圈及磁共振扫描系统的制作方法

1.本实用新型涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种头线圈及磁共振扫描系统。


背景技术：

2.在磁共振扫描时，患者会进入到磁共振的扫描区域。该扫描区域通常为筒状结构，对于有密闭环境恐惧症的患者是很不友好的，尤其是在扫描头部时。目前，为了缓解患者在头部扫描时的心理压力，通常在头线圈的顶部开设一小孔，患者的眼睛便可以通过该小孔观察到外部环境。然而，该头线圈除了与眼睛相对应的部位之外的其余部位也还是一个狭小的密闭空间，这会进一步加深患者的不适感。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对现有的头线圈虽然自身顶部开设有小孔也无法解决患者的不适感的问题，提供一种头线圈及磁共振扫描系统。
4.一种头线圈，所述头线圈包括第一线圈本体、第二线圈本体，所述第一线圈本体位于所述第二线圈本体的上方并能够与所述第二线圈本体围设形成容纳腔；
5.其中，所述第一线圈本体包括多个天线单元，相邻两个所述天线单元无交叠且连接有去耦元件；
6.所述第一线圈本体上具有至少一个与所述容纳腔相通的通孔，所述至少一个通孔位于对应的所述天线单元所围设的区域中。
7.在其中一个实施例中，所述第一线圈本体还包括基板，所述天线单元设置于所述基板上；
8.至少一个所述天线单元的一端朝着远离所述基板的方向弯折以形成弯折端，且所述弯折端靠近于另一个所述天线单元；
9.所述去耦元件与所述弯折端及另一个所述天线单元连接。
10.在其中一个实施例中，所述弯折端垂直于另一个所述天线单元所在的平面，或所述弯折端垂直于所述基板。
11.在其中一个实施例中，所述弯折端的高度h为7mm～8mm。
12.在其中一个实施例中，所述通孔开设于所述第一线圈本体的中部区域；
13.所述头线圈还包括前置放大器，所述前置放大器设置在所述第一线圈本体中沿周向分布的端部上。
14.在其中一个实施例中，所述前置放大器设置在所述第一线圈本体的外壁下边沿处。
15.在其中一个实施例中，所述去耦元件为电感线圈或电容。
16.在其中一个实施例中，所述通孔包括圆形孔、椭圆孔、多边形孔或异形孔的至少一种。
17.在其中一个实施例中，所述第一线圈本体第一端、第二端分别通过连接器与所述
第二线圈本体的第一端、第二端对接，其中所述第一线圈本体的第一端、第二端沿自身的周向依次分布，所述第二线圈本体的第一端、第二端沿自身的周向依次分布。
18.上述头线圈，通过在相邻两个天线单元之间设置去耦元件来满足天线单元对于电磁耦合的需求，无需将相邻两个天线单元进行部分交叠，可以增大在天线单元包围的区域中所开设的通孔的大小，且本技术也通过增加通孔的开设数目，来增大通孔的总开设面积，这样的话，患者的眼睛便可以通过上方的通孔来观察到外部环境，且第一线圈本体与第二线圈本体所包围的容纳腔也可卡看作呈一个相对开放的空间，从而可以缓解了患者的不舒适感。
19.一种磁共振扫描系统，所述磁共振扫描系统包括上述任一项所述的头线圈。
20.上述磁共振扫描系统，通过在头线圈相邻两个天线单元之间设置去耦元件来满足天线单元对于电磁耦合的需求，无需将相邻两个天线单元进行部分交叠，可以增大在天线单元包围的区域中所开设的通孔的大小，且本技术也通过增加通孔的开设数目，来增大通孔的总开设面积，这样的话，患者的眼睛便可以通过上方更大的通孔来观察到外部环境，且第一线圈本体与第二线圈本体所包围的容纳腔也可卡看作呈一个相对开放的空间，从而可以缓解了患者的不舒适感。
附图说明
21.图1为现有技术提供的相邻两个天线单元的分布示意图；
22.图2为本实用新型一实施例提供的头线圈的正视图；
23.图3为本实用新型一实施例提供的第一线圈本体的结构示意图；
24.图4为本实用新型另一实施例提供的第一线圈本体的结构示意图；
25.图5为本实用新型一实施例提供的第一线圈本体的侧视图。
26.其中，附图中的标号说明如下：
27.10、头线圈；10a、容纳腔；10b、通孔；100、第一线圈本体；110、天线单元；120、去耦元件；130、基板；110a、弯折端；140、前置放大器；200、第二线圈本体；400、连接器；400、连接器。
具体实施方式
28.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
29.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
30.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
31.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
32.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
33.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
34.在磁共振扫描时，患者会进入到磁共振的扫描区域。该扫描区域通常为筒状结构，对于有密闭环境恐惧症的患者是很不友好的，尤其是在扫描头部时，患者有时还需要带上头盔状的头线圈，覆盖大部分头部和脸部。目前，为了缓解患者在头部扫描时的心理压力，通常在头线圈的顶部开设孔洞，患者的眼睛便可以通过该孔洞观察到外部环境。
35.需要注意的是，在头线圈的顶部开设孔洞时，要满足天线单元对于电磁耦合的需求。目前，为了解决电磁耦合的问题，如图1所示，通常将相邻两个天线单元a进行部分交叠，且这两者的交叠区域a1中不能开设孔洞，孔洞只能开设于天线单元a中无交叠的区域，考虑到交叠区域a1的宽度通常在20mm～30mm之间，这使得所开设的孔洞的孔径过小，进而使得该头线圈除了与眼睛相对应的部位之外的其余部位也还是一个狭小的密闭空间，这会进一步加深患者的不适感，也不利于患者观察周围环境、及时察觉可能的突发情况，还不利于内部空气的流通。
36.对此，本实用新型一实施例提供了一种头线圈10，如图2所示，该头线圈10包括第一线圈本体100、第二线圈本体200，第一线圈本体100位于第二线圈本体200的上方并能够与第二线圈本体200围设形成容纳腔10a。进一步地，如图3及图4所示，第一线圈本体100包括多个天线单元110，相邻两个天线单元110无交叠且连接有去耦元件120，；第一线圈本体100上具有至少一个与容纳腔10a相通的通孔10b，至少一个通孔10b位于对应的天线单元110所围设的区域中。可以理解的是，天线单元110所围设的区域中可以开设一个通孔10b或多个通孔10b。
37.该头线圈10可以应用于磁共振系统或磁共振多模态系统等磁共振扫描系统中，主要用来向人体发射射频脉冲或采集磁共振射频信号或发射采集一体。该头线圈10，通过在
相邻两个天线单元110之间设置去耦元件120来满足天线单元110对于电磁耦合的需求，无需将相邻两个天线单元110进行部分交叠，可以增大在天线单元110包围的区域中所开设的通孔10b的大小，且本技术也通过增加通孔10b的开设数目，来增大通孔10b的总开设面积，这样的话，患者的眼睛便可以通过上方更大的通孔10b来观察到外部环境，且第一线圈本体100与第二线圈本体200所包围的容纳腔10a也可卡看作呈一个相对开放的空间，从而可以缓解了患者的不舒适感。
38.如图4所示，在本实用新型的一些实施例中，第一线圈本体100还包括基板130，天线单元110设置于基板130上；至少一个天线单元110的一端朝着远离基板130的方向弯折以形成弯折端110a，且该弯折端110a靠近于另一个天线单元110；去耦元件120与弯折端110a及另一个天线单元110连接。如此，可以使得相对应的两个天线单元110(例如相邻的两个天线单元110)并非位于同一个平面内，而是将其中一个天线单元110的一端进行弯折，如此可以在不减小天线单元110数目的前提下减小第一线圈本体100所占用的空间大小，从而可以减小头线圈10的大小。
39.关于去耦元件120的具体安装位置，可以根据天线单元110的形状进行设置。举例来说，若天线单元110的形状为多边形，去耦元件120的一端与其中一个天线单元110的弯折端110a中距基板130的最远侧边(即图4所示出的a边)连接，去耦元件120的另一端与另一个天线单元110中与其中一个天线单元110的a边相对的b边连接。
40.可选地，基板130包括介电层，介电层具体设置为柔性绝缘材质，一般选取为绝缘布料或绝缘薄膜。其中，绝缘布料可以为无纺布，绝缘薄膜可以为pet(polyethylene terephthalate，涤纶树脂)薄膜、pi薄膜，考虑到pet薄膜比pi薄膜还软，不易形成印痕，可优先采用pet薄膜制作基板130的介电层。
41.可选地，该弯折端110a垂直于另一个天线单元110所在的平面，或该弯折端110a垂直于基板130。如此，可避免弯折端110a伸至另一个天线单元110的上方，这样既便于患者的眼睛观察外部环境，也可增加头线圈10的开放程度，也便于通孔10b的开设。
42.可选地，该弯折端110a的高度h为7mm～8mm，例如7mm、7.2mm、7.4mm、7.6mm、7.8mm、8.0mm等。需要说明的是，其中该弯折端110a的高度是指该弯折端110a距基板130的最远点和另一个天线单元110所在的平面之间的距离。如此设置弯折端110a的高度，可以在不过大增大头线圈10的尺寸的前提下，尽量增大通孔10b的大小。需要说明的是，通孔10b可以开设在天线单元110的非弯折端所围设的区域内。
43.在本实用新型的一些实施例中，如图2及图5所示，通孔10b开设于第一线圈本体100的中部区域；头线圈10还包括前置放大器300，前置放大器300设置在第一线圈本体100中沿周向分布的端部上。如此设置前置放大器300的位置，可以尽可能避免前置放大器300影响患者的视野。需要说明的是，前置放大器300通过引线与对应的天线单元110相连。
44.可选地，如图5所示，前置放大器300设置在第一线圈本体100的外壁下边沿处。如此，可以进一步增大患者的视野。
45.在本实用新型的一些实施例中，去耦元件120为电感线圈或电容。应用时，可以根据具体需求来设置去耦元件120的类别。其中对于电感线圈而言，在相邻天线单元100之间串联一个电感线圈，使其组成一个空芯变压器，该磁通可抵消天线单元100的互感磁通，从而可以达到去耦的目的；对于电容而言，天线单元100之间具有互感，感抗为正，容抗为负，
用容抗抵消感抗便可以去耦，故而在相邻天线单元100之间加一个电容，便可以去耦。
46.在本实用新型的一些实施例中，通孔10b包括圆形孔、椭圆形、多边形孔或异形孔的至少一种。需要说明的是，异形孔是指形状不规则的孔，即没有被定义、被命名的形状的孔，通俗来说，形状叫不出名字的孔。应用时，可以根据具体需求来设置通孔10b的形状。
47.如图5所示，在本实用新型的一些实施例中，第一线圈本体100第一端、第二端分别通过连接器400与第二线圈本体200的第一端、第二端对接，其中第一线圈本体100的第一端、第二端沿自身的周向依次分布，所述第二线圈本体200的第一端、第二端沿自身的周向依次分布。扫描时，先将第一线圈本体100从第二线圈本体200上移动，患者躺在第二线圈本体200上，之后再利用连接器400将第一线圈本体100与第二线圈本体200对接即可；待扫描完成之后，先将第一线圈本体100从第二线圈本体200上移动，之后患者直接从扫描床起来即可。可见，第一线圈本体100通过连接器400实现与第二线圈本体200的对接，便于用户的头部进入至容纳腔10a中以及从容纳腔10a中脱离。
48.本技术中的第二线圈本体200的结构可与第一线圈本体100的结构相同或不同，例如，第二线圈本体200上没有设置通孔，再或者第二线圈本体200上相邻的两个天线单元部分交叠。
49.本实用新型另一实施例提供的一种磁共振扫描系统，该磁共振扫描系统包括上述任一项所述的头线圈10。
50.该磁共振扫描系统包括但不仅限于磁共振系统。该磁共振扫描系统，通过在头线圈10相邻两个天线单元110之间设置去耦元件120来满足天线单元110对于电磁耦合的需求，无需将相邻两个天线单元110进行部分交叠，可以增大在天线单元110包围的区域中所开设的通孔10b的大小，且本技术也通过增加通孔10b的开设数目，来增大通孔10b的总开设面积，这样的话，患者的眼睛便可以通过上方更大的通孔10b来观察到外部环境，且第一线圈本体100与第二线圈本体200所包围的容纳腔10a也可看作呈一个相对开放的空间，从而可以缓解了患者的不舒适感。
51.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
52.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。