光ポンピング原子磁気センサを用いた超低磁場MRI実現に向けた複数鞍型フラックストランスフォーマの検討 (MEとバイオサイバネティックス) Study on multiple flux transformers with saddle coils for ultra-low field MRI using an optically pumped atomic magnetometer

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抄録

近年,低ランニングコストなどの利点を持つことから,超低磁場MRIが注目を集めている.超低磁場MRIでは高感度センサが必要となり,現在,極冷却装置が不要である光ポンピング原子磁気センサ(optically pumped atomic magnetometer:OPAM)の利用が考えられている.しかし,試料とOPAMを同一磁場中に設置すると,それぞれの共鳴周波数の相違により高感度計測が困難となる.そこで,フラックストランスフォーマ(Flux transformer:FT)を用いたMR信号の遠隔計測法が提案されている.しかし,先行研究において単一のFTでは信号対雑音比(Signal-to-noise ratio:SNR)が制限されることが確認された.本研究では,遠隔MR信号計測のSNR向上を目的とし,鞍型コイルを入出力コイルに持つFTを,複数用いた計測法を提案する.数値解析を用いてFTの鞍型出力コイルの形状を最適化し,そのFTを用いた疑似MR信号計測によりSNRを評価した.結果として,数値解析,疑似MR信号計測においてFTを2個用いた場合,単一のFTを用いた場合よりSNRが向上することが確認できた.

Recently, ultra-low field MRIs have attracted attention. The ULF-MRI requires a high-sensitive sensor in low-frequency range, so that, optically pumped atomic magnetometers (OPAMs) are expected to be utilized. Since MR signals could not be measured with high sensitivity when a sample and an OPAM were placed in the same magnetic field, the remote MR signal detection with flux transformers (FTs) has been proposed. In this study, to improve signal-to-noise ratio (SNR), we propose a remote detection method with multiple FTs. From numerical analyses of SNR and the measurements of pseudo-MR signals, it was confirmed that SNR was improved by using two FTs.

収録刊行物

  • 電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報 113(373), 69-74, 2013-12-21

    一般社団法人電子情報通信学会

各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    110009902151
  • NII書誌ID(NCID)
    AN1001320X
  • 本文言語コード
    JPN
  • ISSN
    0913-5685
  • NDL 記事登録ID
    025143627
  • NDL 請求記号
    Z16-940
  • データ提供元
    NDL  NII-ELS 
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