磁场均匀度调整方法、磁场均匀度调整程序以及磁场均匀度调整装置.pdf

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201680007259.6 (22)申请日 2016.01.27 (30)优先权数据 2015-032339 2015.02.20 JP (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2017.07.21 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/JP2016/052259 2016.01.27 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2016/132832 JA 2016.08.25 (71)申请人 株式会社日立制作所 地址 日本东京都 (72)发明人 榊原健二 藤川拓也 阿部充志 花

2、田光 (74)专利代理机构 北京银龙知识产权代理有限 公司 11243 代理人 范胜杰 文志 (51)Int.Cl. A61B 5/055(2006.01) G01R 33/3873(2006.01) (54)发明名称 磁场均匀度调整方法、 磁场均匀度调整程序 以及磁场均匀度调整装置 (57)摘要 即使在垫片托盘的各位置可配置的磁性体 片的量具有限制， 也可达成高的磁场均匀度， 为 此测量静磁场发生装置生成的静磁场的分布， 计 算静磁场的分布与目标磁场之间的误差磁场， 一 边使目标磁场在预定的磁场范围内变化， 一边分 别计算在垫片托盘的多个位置中的一个以上的 位置配置了磁性体片时可达到的磁场均

3、匀度。 选 择垫片托盘的各位置的磁性体片的量为预定的 上限值以下且可达到的磁场均匀度为预定值以 下的目标磁场， 在垫片托盘中配置与该目标磁场 相对应的磁性体片的量。 权利要求书3页 说明书11页 附图15页 CN 107205689 A 2017.09.26 CN 107205689 A 1.一种静磁场发生装置的使用了奇异值分解法的磁场均匀度调整方法， 所述静磁场发 生装置具备垫片托盘， 该垫片托盘用于在预定的多个位置分别保持用于对产生的静磁场的 均匀度进行调整的磁性体片， 所述磁场均匀度调整方法的特征在于， 测量所述静磁场发生装置生成的静磁场的分布来计算所述静磁场的分布与目标磁场 之间的误差

4、磁场， 一边使所述目标磁场在预定的磁场范围内变化一边分别计算在所述垫片托盘的所述 多个位置中的一个以上的位置配置了所述磁性体片时可达到的磁场均匀度， 选择所述垫片托盘的各个所述位置的磁性体片的量为预定的上限值以下， 且所述可达 到的磁场均匀度为预定值以下的所述目标磁场， 在所述垫片托盘中配置与该目标磁场相对 应的所述磁性体片的量。 2.根据权利要求1所述的磁场均匀度调整方法， 其特征在于， 设定包含所选择的所述目标磁场并且比所述预定的磁场范围小的范围的第二磁场范 围， 一边在所述第二磁场范围内使所述目标磁场变化， 一边再次计算所述可达到的磁场均 匀度， 选择所述垫片托盘的各个所述位置的磁性体片

5、的量为预定的上限值以下， 且所述可 达到的磁场均匀度为最小的所述目标磁场， 在所述垫片托盘中配置与所选择的所述目标磁 场相对应的所述磁性体片的量。 3.根据权利要求1所述的磁场均匀度调整方法， 其特征在于， 使用通过所述奇异值分解法计算出的多个固有模式来计算所述磁性体片的配置及所 述磁性体片的量。 4.根据权利要求1所述的磁场均匀度调整方法， 其特征在于， 在所述静磁场发生装置为磁共振成像装置的静磁场发生装置时， 计算与求出的所述目 标磁场相对应的高频磁场的频率， 并在所述磁共振成像装置的高频磁场发生部进行设定。 5.根据权利要求1所述的磁场均匀度调整方法， 其特征在于， 基于测量出的所述静磁

6、场的分布来设定所述目标磁场的中心值， 以所述目标磁场的中 心值为中心设定所述预定的磁场范围。 6.根据权利要求3所述的磁场均匀度调整方法， 其特征在于， 选择性地仅使用所述多个固有模式中的预定的多个次数的固有模式来计算所述磁性 体片的配置及所述磁性体片的量。 7.根据权利要求1所述的磁场均匀度调整方法， 其特征在于， 基于一边使所述目标磁场在预定的磁场范围内变化一边分别计算出的所述磁场均匀 度的变化来选择所述目标磁场。 8.一种磁场均匀度调整程序， 其特征在于， 所述磁场均匀度调整程序用于调整静磁场发生装置的磁场均匀度， 该静磁场发生装置 具备垫片托盘， 该垫片托盘用于在预定的多个位置分别保持

7、用于对产生的静磁场的均匀度 进行调整的磁性体片， 所述磁场均匀度调整程序为了调整静磁场发生装置的磁场均匀度， 使计算机执行如下 步骤： 第一步骤， 取入所述静磁场发生装置生成的静磁场的测量结果来计算所述静磁场与目 标磁场之间的误差磁场； 权 利 要 求 书 1/3 页 2 CN 107205689 A 2 第二步骤， 一边使所述目标磁场在预定的磁场范围内变化一边分别计算在所述垫片托 盘的所述多个位置中的一个以上的位置配置了所述磁性体片时可达到的磁场均匀度； 第三步骤， 基于在所述第二步骤计算出的所述可达到的磁场均匀度的计算结果， 选择 所述垫片托盘的各个所述位置的磁性体片的量为预定的上限值以下

8、， 且所述可达到的磁场 均匀度为预定值以下的所述目标磁场； 以及 第四步骤， 使显示装置显示与在所述第三步骤选择出的目标磁场相对应的所述磁性体 片的配置及所述磁性体片的量。 9.根据权利要求8所述的磁场均匀度调整程序， 其特征在于， 使计算机还执行如下步骤： 第五步骤， 设定包含在所述第三步骤选择出的所述目标磁场并且小于所述预定的磁场 范围的第二磁场范围； 第六步骤， 一边在所述第二磁场范围内使所述目标磁场变化， 一边再次计算所述可达 到的磁场均匀度； 以及 第七步骤， 基于所述第六步骤的计算结果， 选择所述垫片托盘的各个所述位置的磁性 体片的量为预定的上限值以下且所述可达到的磁场均匀度为最小

9、的所述目标磁场， 在所述第四步骤中， 使显示装置显示与在所述第七步骤选择出的所述目标磁场相对应 的所述磁性体片的配置及所述磁性体片的量。 10.根据权利要求8所述的磁场均匀度调整程序， 其特征在于， 所述第二步骤使用通过奇异值分解法计算出的多个固有模式来计算所述磁性体片的 配置及所述磁性体片的量。 11.根据权利要求8所述的磁场均匀度调整程序， 其特征在于， 使计算机还执行如下步骤： 第八步骤， 在所述静磁场发生装置为磁共振成像装置的静磁场发生装置时， 计算与在 所述第三步骤选择出的所述目标磁场对应的高频磁场的频率； 以及 第九步骤， 使显示装置显示在所述第八步骤计算出的所述高频磁场的频率来作

10、为在所 述磁共振成像装置的高频磁场发生部应设定的频率。 12.根据权利要求8所述的磁场均匀度调整程序， 其特征在于， 在所述第二步骤基于在所述第一步骤取入的所述静磁场的分布在所述静磁场的分布 宽度中设定所述目标磁场的中心值， 以所述目标磁场的中心值为中心设定所述预定的磁场 范围。 13.根据权利要求10所述的磁场均匀度调整程序， 其特征在于， 在所述第二步骤从操作者接受在所述磁性体片的配置及所述磁性体片的量的计算中 使用的多个次数。 14.根据权利要求10所述的磁场均匀度调整程序， 其特征在于， 在所述第二步骤不仅使所述目标磁场变化， 还一边使所述固有模式的次数变化一边计 算所述可达到的磁场均

11、匀度。 15.一种用于调整静磁场发生装置的磁场均匀度的磁场均匀度调整装置， 所述静磁场 发生装置具备垫片托盘， 该垫片托盘用于在预定的多个位置分别保持用于对产生的静磁场 的均匀度进行调整的磁性体片， 所述磁场均匀度调整装置的特征在于， 具有： 权 利 要 求 书 2/3 页 3 CN 107205689 A 3 接受部， 其接受所述静磁场发生装置生成的静磁场的测量结果、 所述多个位置的磁性 体片的量的上限值以及目标磁场的范围； 以及 运算部， 其使用所述接受部接受的条件来计算在所述垫片托盘中应配置的所述磁性体 片的配置及所述磁性体片的量， 所述运算部计算所述静磁场与目标磁场之间的误差磁场， 一

12、边使所述目标磁场在所述 接受部接受的目标磁场的范围内变化一边分别计算在所述垫片托盘的所述多个位置中的 一个以上的位置配置了所述磁性体片时可达到的磁场均匀度， 基于计算出的所述可达到的 磁场均匀度的计算结果， 选择所述垫片托盘的各个所述位置的磁性体片的量为所述接受的 所述上限值以下且所述可达到的磁场均匀度为预定值以下的所述目标磁场， 并使显示装置 显示与选择出的目标磁场相对应的所述磁性体片的配置及所述磁性体片的量。 权 利 要 求 书 3/3 页 4 CN 107205689 A 4 磁场均匀度调整方法、 磁场均匀度调整程序以及磁场均匀度 调整装置 技术领域 0001 本发明涉及一种调整磁共振成

13、像(以下称为MRI)的静磁场发生装置的磁场均匀度 的方法、 程序以及磁场均匀度调整装置。 背景技术 0002 MRI装置测量在均匀的静磁场中的拍摄空间中配置的被检体中的核自旋的磁共振 (以下， 称为NMR信号)信号， 并将被检体中的核自旋密度分布、 缓和时间分布等图像显示为 断层图像。 MRI装置具备产生静磁场的静磁场发生装置、 产生用于对NMR信号赋予位置信息 的倾斜磁场的倾斜磁场发生装置。 0003 当静磁场发生装置产生的静磁场的均匀性产生紊乱时， 由于与其重叠的倾斜磁场 的线性发生劣化， 因此在向NMR信号赋予的位置信息中产生偏差， 成为图像的失真或缺损等 的原因。 图像的失真或缺损等损

14、害图像的正确性、 清晰度， 成为诊断上大的障碍， 因此在拍 摄空间的静磁场中， 要求极高的均匀性。 0004 另一方面， NMR信号的强度与静磁场强度大致成比例， 因此为了得到高画质的MRI 图像， 期望产生的静磁场强度大的静磁场发生装置。 如此， 在MRI装置产生的静磁场中， 要求 高度的均匀性和大的磁场强度(高磁场)， 静磁场发生装置是MRI装置极其重要的结构要素 之一。 0005 已知使用了超导磁铁的静磁场发生装置能够长时间稳定地在拍摄空间中形成具 有高度均匀性和大的强度的静磁场。 另外， 已知圆筒形状的超导磁铁为能够高效率地产生 高磁场的形状。 圆筒状的超导磁铁是在低温槽、 或者封入了

15、液态氦或其他的低温冷却剂的 低温容器的内部配置了多个超导线圈的结构。 0006 将低温槽或低温容器配置在真空槽的内部， 并在真空槽的内侧配置了用于遮断来 自外部的热侵入的辐射屏蔽。 并且， 在真空槽中安装冷冻机， 冷冻机的冷却部与低温槽或低 温容器以及辐射屏蔽相连接， 维持低温。 0007 在将超导磁铁作为静磁场发生装置的MRI装置中， 作为视野(FOV)已知的拍摄空间 的体积以及形状根据需要的拍摄对象而不同， 由磁场均匀性的峰峰(Peak To Peak)值来规 定， 其空间为大致为球形。 近年来， 在中心磁场强度为1.5特斯拉的MRI装置中， 在直径为45 50cm前后的FOV中， 静磁场

16、的均匀性的峰峰值一般为数十ppm(约2040ppm)。 0008 超导磁铁的静磁场的均匀性主要由超导线圈的配置来决定， 因此对配置进行了设 计使得在期望的空间中产生需要的均匀磁场。 但是， 实际上由于超导磁铁的制作尺寸误差， 难以实现设计要求的磁场均匀性， 关于单个超导磁铁的静磁场均匀性， 在直径为4550cm 前后的FOV中为数百ppm程度。 因此， 为了修正超导磁铁的静磁场的不均匀性， 一般使用被称 为被动匀场的方法， 该方法在拍摄空间的周围配置微小的磁性体片来细微地调整静磁场。 0009 在专利文献1中提出了一种方法， 该方法通过计算求出在静磁场发生装置中为了 磁场调整而应配置的磁性体片

17、的数量和位置。 专利文献1的调整方法测量拍摄空间中的磁 说 明 书 1/11 页 5 CN 107205689 A 5 场的空间分布， 使用通过奇异值分解而获得的固有分布函数来计算磁性体片的数量和配 置， 该磁性体片的数量和配置用于修正相对于期望的均匀磁场的误差磁场。 0010 现有技术文献 0011 专利文献 0012 专利文献1： 专利第4902787号公报 发明内容 0013 发明要解决的课题 0014 MRI装置的静磁场发生装置需要一边确保插入被检体的大的拍摄空间， 一边实现 通过铁垫片进行的静磁场修正， 因此在静磁场发生装置的拍摄空间侧具备排列并设置了多 个凹部的垫片托盘， 该凹部可

18、配置多个铁垫片。 关于垫片托盘的凹部的大小(深度)， 为了确 保拍摄空间的小大而具有限制， 在一个凹部中可配置的磁性体片的数量具有上限。 需要通 过上限值以下的磁性体片来实现期望的均匀度以上的静磁场。 0015 另外， 配置的铁垫片除了生成用于修正误差磁场的磁场成分以外， 还生成均匀的 静磁场成分(B0成分)。 此时的B0成分的生成量具有大致与垫片铁的总量成比例的倾向。 另 一方面， 铁垫片的磁化受到室温、 在静磁场空间中相邻配置的倾斜磁场线圈产生的热所导 致的温度的影响， 结果成为静磁场变动的原因。 特别是B0成分的温度依存性的灵敏度最高， 除了上述每个凹部的配置量以外， 对于铁垫片的总量也

19、需要设定某个一定的限制。 0016 在专利文献1中公开了当变更目标磁场时， 误差磁场中包含的各固有分布的强度、 作为残差剩余的磁场强度(达到均匀度)也发生变化， 所以在固有分布选择中还需要考虑目 标磁场(段落0051、 0069)。 然而， 专利文献1的技术没有考虑可配置的磁性体片的量具有上 限的情况， 因此没有公开磁性体片的量的上限与目标磁场和达到均匀度之间的关系。 0017 本发明的目的在于， 即使在垫片托盘的各位置可配置的磁性体片的量具有限制， 也能够达成高的磁场均匀度。 0018 解决课题的手段 0019 为了达成上述目的， 通过本发明提供一种静磁场发生装置的使用了奇异值分解法 的磁场

20、均匀度调整方法， 该静磁场发生装置具备用于在预定的多个位置分别保持磁性体片 的垫片托盘， 该磁性体片用于调整产生的静磁场的均匀度。 0020 即， 测量静磁场发生装置产生的静磁场的分布， 计算静磁场的分布与目标磁场之 间的误差磁场， 一边使目标磁场在预定的磁场范围内变化一边分别计算在垫片托盘的多个 位置中的一个以上的位置配置了磁性体片时可达到的磁场均匀度， 选择垫片托盘的各位置 的磁性体片的量为预定的上限值以下且可达到的磁场均匀度为预定值以下的目标磁场， 在 垫片托盘中配置与该目标磁场相对应的磁性体片的量。 0021 发明的效果 0022 通过本发明， 即使可配置在垫片托盘中的磁性体片的量具有

21、上限值， 也能够高效 地调整为高的磁场均匀度。 附图说明 0023 图1(a)是静磁场发生装置的一个例子的立体图(将垫片托盘71部分拉出的状态)， 说 明 书 2/11 页 6 CN 107205689 A 6 (b)是垫片托盘71的立体图。 0024 图2是表示测量到的磁场强度的分布的一个例子的图表。 0025 图3(a)是表示目标磁场强度与可达到的磁场均匀度以及需要的磁性体垫片的总 量之间关系的图表， (b)是表示垫片托盘的凹部的容量具有上限时的目标强度与可达到的 磁场均匀度以及磁性体垫片的总量之间关系的图表。 0026 图4是表示第一实施方式的磁场均匀度调整装置的结构的框图。 0027

22、图5是表示第一实施方式的磁场均匀度调整程序的动作的流程图。 0028 图6是表示磁场的测量部74的结构的说明图。 0029 图7是表示在第一实施方式中， 从操作者接受条件设定的画面的说明图。 0030 图8是表示图5的S517的详细内容的流程图。 0031 图9是表示在每个固有模式产生的磁场强度Bei的值的图表。 0032 图10是表示在图5的S520中显示的垫片托盘和凹部72的编号和磁性体量之间的关 系的表。 0033 图11(a)(c)是表示图5的S517的计算结果的表。 0034 图12(a)(c)是表示图11(a)(c)的计算结果的图表。 0035 图13是表示第二实施方式的磁场均匀度

23、调整程序的动作的流程图。 0036 图14是表示第三实施方式的配置了磁场均匀度调整装置33的静磁场发生装置的 立体图。 0037 图15是表示第三实施方式的磁场均匀度调整程序的动作的流程图。 具体实施方式 0038 使用附图来说明本发明的一个实施方式。 0039 说 明 书 8/11 页 12 CN 107205689 A 12 0118 对于本发明的第二实施方式的磁场均匀度调整方法进行说明。 第二实施方式即使 在相对于需要的磁场均匀度(例如10ppm以下)， 测量磁场的分布大(例如， 1001000ppm)的 情况下， 通过一边使用于改变目标磁场的宽度B变化一边重复计算可达到的磁场均匀度，

24、求出高效地达成所需要的磁场均匀度的磁性体片的配置和量。 使用图13的流程来对其进行 说明。 0119 首先， CPU34进行第一实施方式图5的S512S519来选择满足条件的目标磁场Btg。 然后， 前进到S5121， 设定包含在S519中选择出的目标磁场Btg， 并且比在S516中接受了设定 的磁场范围小的第二磁场范围。 并且， 设定比在S516中接受的B小的刻度宽度B2。 0120 例如， 作为刻度宽度B2， 预先准备了510-4特斯拉、 210-4特斯拉、 110-5特斯 拉这三种， 选择其中的在上次的S158中使用的刻度宽度B以下且接近于B的B2即可。 例如， 当S516的B为510-

25、4特斯拉时， 选择210-4特斯拉来作为B2。 对于第二磁场范 围， 能够将在S519中选择出的目标磁场Btg作为目标磁场的中心值Btgc， 通过刻度宽度B2的 n倍(n为整数)来设定。 0121 然后， 前进到S1322， 一边在第二磁场范围内使目标磁场Btg每次变化刻度宽度 B2， 一边再次计算可达到的磁场均匀度。 在S1323中， 基于S1322的计算结果， 选择垫片托盘 71的各凹部72的磁性体片的量为预定的上限值以下且磁场均匀度为最小的目标磁场Btg。 在 图11(b)中作为表来表示S1322的计算结果的例子。 0122 在图11(b)的例子中， 目标磁场Btg的中心Btgc是在S5

26、19中选择出的1.499848特斯 拉， B2210-4特斯拉， n6， 针对1.499248特斯拉以上1.500248特斯拉以下的范围的6 个目标磁场Btg计算出可达到的磁场均匀度。 选择垫片托盘71的各凹部72的磁性体片的量为 预定的上限值以下且磁场均匀度为最小的目标磁场Btg(1.500048特斯拉)。 此时的磁场均 匀度为8.7ppm。 0123 接着， 前进到S1324， 判定所设定的刻度宽度B2是否为预先决定的最小值。 例如， 在作为刻度宽度B2， 预先准备了510-4特斯拉、 210-4特斯拉、 110-5特斯拉这三种时， 因为B2还不是最小值110-5特斯拉， 所以返回到S51

27、21。 0124 然后， 在S5121中， 设定包含在S1323中选择出的目标磁场Btg， 且小于上次的第二磁 场范围。 另外， 将刻度宽度B2也设定为小于上次的值。 例如， 作为刻度宽度B2， 设定1 10-5特斯拉， 关于第二磁场范围， 将在S1323中选择出的目标磁场Btg作为目标磁场的中心值 Btgc， 通过刻度宽度B2的n倍(n为整数)来进行设定。 0125 然后， 前进到S1322， 一边在第二磁场范围内使目标磁场Btg每次变化刻度宽度 B2， 一边再次计算可达到的磁场均匀度。 在图11(c)中作为表来表示S1322的计算结果的例 子。 0126 在图11(c)的例子中， 目标磁场

28、Btg的中心Btgc是在S1323中选择出的1.500048特斯 拉， B2110-5特斯拉， n6， 针对1.500018特斯拉以上1.5000688特斯拉以下的范围内 的6个目标磁场Btg计算出可达到的磁场均匀度。 垫片托盘71的各凹部72的磁性体片的量为 预定的上限值以下且负的磁性体片的量为零， 磁场均匀度为最小的目标磁场Btg1.500058 特斯拉， 并且为8.6ppm。 0127 使图11(c)成为图表在图12(c)中表示。 如图12(c)所示， 达成所需要的磁场均匀度 的目标磁场Btg是从1.500018特斯拉到1.500068特斯拉的全部6个目标磁场， 最小的磁场均 说 明 书

29、 9/11 页 13 CN 107205689 A 13 匀度是Btg1.500068特斯拉时的8.5ppm， 但是负的磁性体片的量为-4.910-10， 不满足磁 性体片配置量的限制条件， 所以无法选择。 因此， 选择磁性体片的量在限制条件的范围内为 最小的磁场均匀度的1.500058特斯拉来作为目标磁场。 0128 此外， 在这里作为限制条件， 将负的下限值设为零， 但是根据磁性体片的单位量， 有时上述负的磁性体片的量-4.910-10变得无法忽略， 并且有时能够达成更好的磁场均匀 度。 如此， 也可以考虑磁性体片的单位量以及既有的磁性体片配置量来设定限制条件。 0129 然后， 前进到S

30、520， 与第一实施方式同样地， 使显示装置显示与在S1323选择出的 目标磁场Btg对应的磁性体的配置及其量， 来作为在垫片托盘71的凹部72应该配置的磁性体 片。 例如， 显示图10的垫片托盘71的凹部72和磁性体量的表。 接着前进到S521， 计算并显示 与选择出的目标磁场Btg对应的高频磁场的频率。 0130 在第二实施方式中， 即使在相对于需要的磁场均匀度(例如， 10ppm以下)， 测量出 的磁场均匀度大(例如， 1001000ppm)的情况下， 也能够通过慢慢减小目标磁场的范围和 刻度宽度B来重复计算可达到的磁场均匀度， 从而高效地求出达成所需要的磁场均匀度 的磁性体的配置和量。

31、 0131 在第二实施方式中， 因为上述以外的结构以及动作与第一实施方式相同， 所以省 略说明。 0132 0133 在第三实施方式中， 对于自动地进行磁场测量、 静磁场发生装置的超导磁铁的励 磁的情况进行说明。 在本实施方式中， 如图4、 图14所示， 均匀磁场调整装置33与在静磁场发 生装置的均匀磁场空间77中配置的测量部74、 静磁场发生装置73内置的超导线圈4a的励磁 电源2相连接。 0134 均匀磁场调整装置33的CPU34如图15的流程所示， 首先控制励磁电源2， 向超导线 圈4a供给预定的超导电流来使其励磁(S511)。 然后， 在S512中， CPU34控制测量装置74的动 作

32、， 在均匀磁场空间77内使测量装置74旋转来测量磁场。 然后， 在S513S516中设定条件。 0135 在本实施方式中， 在S513、 S514中， 对于磁性体片的位置和量的上限值、 以及需要 的磁场均匀度， 与第一实施方式同样地从操作者接受， 使用预先决定的值来作为S515的固 有模式的最大值MD。 0136 另外， 在S516中， 关于目标磁场Btg的范围， 不从操作者接受， 而是通过预定的算式 (例如， 平均值)计算在S512中测量出的磁场分布的最大值和最小值之间的值来作为目标磁 场Btg的中心值Btgc， 并且根据预先决定的B和n， 通过计算(BtgcBn/2)(Btgc+B n/2

33、)来设定磁场范围。 0137 与第一实施方式同样地进行S51S521。 0138 然后， 在S1522中判断在S520显示的磁性体片的总量是否为在对超导线圈4a进行 了励磁的状态下从静磁场发生装置73拉出垫片托盘71将磁性体片配置在凹部72， 并能够再 次插入垫片托盘71的总量以下。 0139 即， 如果磁性体片的总量小， 则由于静磁场而受到的吸引力小， 因此能够在进行了 励磁的状态下进行配置， 在磁性体片的量多时， 由于大的吸引力的作用， 无法在进行了励磁 的状态下进行配置， 因此前进到S1523， 将超导磁铁4a暂时消磁。 消磁后再次励磁花费时间 和制冷剂的成本， 因此在S1522中， 将

34、预先通过计算求出的磁性体片的总量与在S520中显示 说 明 书 10/11 页 14 CN 107205689 A 14 的磁性体片的总量进行比较来判定是否能够在进行了励磁的状态下进行配置。 如果不需要 消磁， 则直接前进到S1524。 如果需要消磁， 则前进到S1523， CPU34控制励磁电源2来使励磁 电流降低到零或预定值， 并前进到S1524。 0140 在S1524中进行显示， 该显示用于促使操作者按照S520的显示的那样在在多个垫 片托盘71的凹部72中配置磁性体片。 0141 如果操作者配置了磁性体片， 则在S1525中控制测量部74的动作再次测量磁场。 此 外， 在S1523中

35、进行了励磁时， 在测量前从励磁电源2向超导线圈4a供给励磁电流来再次励 磁。 0142 在S1526中计算在S1525中测量出的磁场的均匀度， 判定该均匀度是否为在S514中 接受的需要的磁场均匀度以下。 如果测量出的磁场均匀度为需要的磁场均匀度以下时， 磁 场均匀度的调整结束。 在大于需要的磁场均匀度时， 返回到S513， 重复S513及其以下的步 骤。 0143 此时， 当在S513中设定磁性体量的限制条件时， 因为已经在S1524中配置了磁性体 片， 所以允许该磁性体片来设定上限值。 例如， 当在每个凹部72能够配置2.010-6m3的磁性 体片时， 当第一次将磁性体片量的上限值设定为1

36、.510-6m3时， 在第二次的S513中， 将上限 值设定为小于0.510-6m3的值。 0144 在本实施方式中， 能够不麻烦操作者而由CPU34自动地进行超导线圈4a的励磁以 及根据需要的消磁、 磁场的测量， 因此能够减轻操作者的负担。 另外， 由于还自动地进行是 否消磁的判定， 因此能够将消磁次数抑制在需要的最小限度。 0145 另外， 当在S1523中消磁后， 在S1524中再次进行了励磁时， 再励磁后的磁场强度由 于取决于励磁电源2的精度的励磁电流值的误差， 与原本的磁场强度不同。 因此， 需要根据 励磁电流值(即， 再励磁后的磁场强度)使在再励磁后的磁性体片的配置以及量的计算中使

37、 用的目标磁场Btg变化， 但是在本实施方式中， 在S516中， 基于在S512或25中测量出的磁场分 布， 通过计算来设定目标磁场， 因此能够与再励磁后的励磁电流值的误差相对应地求出需 要的磁场均匀度的配置。 0146 另外， 在第三实施方式中， 除了上述的结构以外与第一实施方式相同， 所以省略说 明。 此外， 不限于第一实施方式， 当然也能够在第二实施方式的图13的流程的S512之前和 S521之后进行第三实施方式的S511以及S1522S1526。 0147 另外， 在第一第三实施方式中， 在S515中， 接受用于计算的固有模式的最大值 MD， 在S517中仅使目标磁场Btg变化计算出磁

38、性体片的位置和量以及磁场均匀度， 但是也可 以使目标磁场Btg和固有模式的最大值MD双方变化来进行S517的计算。 此时， 能够求出可进 一步减小磁场均匀度的目标磁场Btg和最佳的固有模式的最大值MD的组合以及此时的磁性 体片的位置和量。 0148 另外， 在第一第三实施方式中， 在低次的预定范围(次数1最大值MD的范围)内 选择固有模式， 但是本实施方式并不限于此， 还能够选择高次的固有模式范围， 也能够间隔 地选择任意的多个次数。 0149 符号的说明 0150 2： 励磁电源、 4a： 超导线圈、 33： 磁场均匀度调整装置、 34： CPU、 35： 存储器、 71： 垫片 托盘、 7

39、2： 凹部、 73： 静磁场发生装置、 74： 测量部、 77： 均匀磁场空间。 说 明 书 11/11 页 15 CN 107205689 A 15 图1 说 明 书 附 图 1/15 页 16 CN 107205689 A 16 图2 说 明 书 附 图 2/15 页 17 CN 107205689 A 17 图3 说 明 书 附 图 3/15 页 18 CN 107205689 A 18 图4 说 明 书 附 图 4/15 页 19 CN 107205689 A 19 图5 说 明 书 附 图 5/15 页 20 CN 107205689 A 20 图6 说 明 书 附 图 6/15 页

40、 21 CN 107205689 A 21 图7 说 明 书 附 图 7/15 页 22 CN 107205689 A 22 图8 说 明 书 附 图 8/15 页 23 CN 107205689 A 23 图9 说 明 书 附 图 9/15 页 24 CN 107205689 A 24 图10 说 明 书 附 图 10/15 页 25 CN 107205689 A 25 图11 说 明 书 附 图 11/15 页 26 CN 107205689 A 26 图12 说 明 书 附 图 12/15 页 27 CN 107205689 A 27 图13 说 明 书 附 图 13/15 页 28 CN 107205689 A 28 图14 说 明 书 附 图 14/15 页 29 CN 107205689 A 29 图15 说 明 书 附 图 15/15 页 30 CN 107205689 A 30