开放式永磁MRI系统梯度线圈设计方法研究
| 致谢 | 第1-8页 |
| 摘要 | 第8-10页 |
| ABSTRACT | 第10-12页 |
| 目次 | 第12-17页 |
| 第1章 绪论 | 第17-52页 |
| ·引言 | 第17-18页 |
| ·磁共振成像系统 | 第18-36页 |
| ·基本原理 | 第18-26页 |
| ·磁共振系统架构 | 第26-36页 |
| ·梯度线圈研究现状 | 第36-37页 |
| ·梯度线圈品质因素 | 第36页 |
| ·主要设计方法 | 第36-37页 |
| ·几何失真校正研究现状 | 第37-40页 |
| ·几何失真的原因 | 第37-38页 |
| ·梯度非线性引起的几何失真校正 | 第38-40页 |
| ·磁共振系统安全性研究 | 第40-49页 |
| ·电磁生物效应 | 第40-41页 |
| ·电磁场安全性问题 | 第41-45页 |
| ·磁共振系统中安全性问题 | 第45-49页 |
| ·本文的意义、目的和结构 | 第49-52页 |
| ·关于梯度线圈设计 | 第49页 |
| ·关于梯度非线性失真校正 | 第49-50页 |
| ·关于磁共振系统的安全性探索 | 第50页 |
| ·本文的结构组成 | 第50-52页 |
| 第2章 相关理论基础 | 第52-66页 |
| ·电磁场基础 | 第52-53页 |
| ·麦克斯韦方程组 | 第52-53页 |
| ·毕奥-萨伐定律 | 第53页 |
| ·有限差分法 | 第53-59页 |
| ·有限差分格式 | 第54-57页 |
| ·电磁场中时域有限差分方法 | 第57-59页 |
| ·流体力学中的流函数概念 | 第59-62页 |
| ·流函数定义 | 第59-60页 |
| ·流函数的性质 | 第60-61页 |
| ·流函数的边界条件 | 第61-62页 |
| ·电磁场逆问题 | 第62-66页 |
| ·优化算法 | 第62-63页 |
| ·电磁场数值分析 | 第63-64页 |
| ·正则化方法 | 第64-66页 |
| 第3章 梯度线圈设计方法研究 | 第66-85页 |
| ·实空间法 | 第66-73页 |
| ·基于离散电流技术的解析法 | 第66-69页 |
| ·基于分布电流技术的矩阵求逆法 | 第69-70页 |
| ·基于分布电流技术的参数优化方法 | 第70-71页 |
| ·圆柱形纵向线圈的SA实空间法 | 第71-72页 |
| ·圆柱形横向线圈的SA形变实空间法 | 第72-73页 |
| ·傅氏空间法 | 第73-77页 |
| ·目标场法 | 第74-76页 |
| ·切趾和线圈有限尺寸设计 | 第76-77页 |
| ·傅氏空间和实空间法结合 | 第77页 |
| ·流函数空间法 | 第77-82页 |
| ·流函数法离散导线 | 第77-79页 |
| ·流函数空间法设计梯度线圈 | 第79-82页 |
| ·流函数空间和傅氏空间结合 | 第82页 |
| ·其他研究趋势 | 第82-83页 |
| ·讨论 | 第83-85页 |
| 第4章 形变空间法梯度线圈设计 | 第85-107页 |
| ·初始线圈形状的配置——形变空间 | 第86-89页 |
| ·纵向梯度线圈初始形状 | 第86页 |
| ·横向梯度线圈的初始形状 | 第86-89页 |
| ·建立优化模型 | 第89-90页 |
| ·优化过程 | 第90-91页 |
| ·梯度线圈设计结果 | 第91-98页 |
| ·横向梯度线圈设计结果 | 第91-96页 |
| ·纵向梯度线圈设计结果 | 第96-98页 |
| ·螺旋形线圈 | 第98-106页 |
| ·螺旋线 | 第98-99页 |
| ·构造Z线圈的螺旋形方程 | 第99-100页 |
| ·设置初始Z线圈配置 | 第100-103页 |
| ·Z线圈优化结果 | 第103-104页 |
| ·螺旋形X线圈设计进展 | 第104-106页 |
| ·讨论 | 第106-107页 |
| 第5章 有限差分流函数法梯度线圈设计 | 第107-129页 |
| ·线圈设计中的流函数分析 | 第107-110页 |
| ·关于电流密度的流函数分析 | 第107-109页 |
| ·电流方向与流函数关系 | 第109-110页 |
| ·离散电流密度分布到绕线方式 | 第110页 |
| ·流函数的边界分析 | 第110页 |
| ·梯度线圈设计 | 第110-118页 |
| ·磁场表达 | 第110-112页 |
| ·双平面X线圈源域分析 | 第112-114页 |
| ·双平面Z线圈源域分析 | 第114-115页 |
| ·边界条件设置 | 第115-116页 |
| ·场域分析 | 第116-117页 |
| ·方程构造求解 | 第117-118页 |
| ·调制函数 | 第118页 |
| ·X线圈设计结果 | 第118-124页 |
| ·线圈设计要求 | 第118页 |
| ·目标点采样 | 第118-119页 |
| ·源域网格划分 | 第119页 |
| ·初步正则化计算结果 | 第119-121页 |
| ·调制 | 第121-122页 |
| ·调制结果 | 第122-124页 |
| ·Z线圈设计进展情况 | 第124-127页 |
| ·线圈设计要求 | 第124页 |
| ·目标点采样分布 | 第124-125页 |
| ·源域网格划分 | 第125页 |
| ·初步正则化计算结果 | 第125-127页 |
| ·讨论 | 第127-129页 |
| 第6章 梯度非线性失真校正 | 第129-144页 |
| ·图像获取 | 第129-130页 |
| ·水模 | 第130页 |
| ·扫描图像 | 第130页 |
| ·图像预处理 | 第130-131页 |
| ·生成理想水模表面 | 第131-135页 |
| ·生成中点 | 第131-132页 |
| ·得到中线 | 第132-133页 |
| ·最小二乘拟合理想中心平面 | 第133-134页 |
| ·构建理想水模表面方程 | 第134-135页 |
| ·梯度非线性失真校正模型的建立 | 第135-137页 |
| ·校正结果分析 | 第137-140页 |
| ·视觉评价 | 第137-139页 |
| ·信噪比评价 | 第139-140页 |
| ·讨论 | 第140-144页 |
| 第7章 磁共振系统安全性分析 | 第144-155页 |
| ·阻抗法计算梯度线圈的生物效应 | 第144-151页 |
| ·人体模型 | 第144-146页 |
| ·阻抗法 | 第146-148页 |
| ·梯度线圈和激励波形 | 第148-149页 |
| ·仿真结果 | 第149-151页 |
| ·讨论 | 第151-155页 |
| 第8章 总结和展望 | 第155-159页 |
| ·工作总结 | 第155-157页 |
| ·展望 | 第157-158页 |
| ·结束语 | 第158-159页 |
| 参考文献 | 第159-170页 |
| 作者简历 | 第170-171页 |
| 作者在学期间所取得的科研成果 | 第171页 |
