Шим (магнетизм)
Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( июнь 2010 г. ) |
Шим — это устройство, используемое для регулировки однородности магнитного поля . Прокладки получили свое название от чисто механических прокладок, используемых для регулировки положения и параллельности полюсных поверхностей электромагнита. Катушки, используемые для регулирования однородности магнитного поля путем изменения тока, протекающего через него, назывались «шиммами электрического тока». [1] из-за их схожей функции.
в магнитно- резонансной спектроскопии Использование
В ЯМР и МРТ перед работой магнита применяется шиммирование для устранения неоднородностей его поля.
Первоначально магнитное поле внутри ЯМР-спектрометра или МРТ-сканера будет далеко не однородным по сравнению с «идеальным» полем устройства. Это результат производственных допусков и магнитного поля окружающей среды. Железные конструкции в стенах и полу смотровой комнаты намагничиваются и нарушают поле зрения сканера. Зонд и образец или пациент слегка намагничиваются при помещении в сильное магнитное поле и создают дополнительные неоднородные поля. Процесс коррекции этих неоднородностей называется регулировкой магнита, регулировкой зонда или регулировкой образца, в зависимости от предполагаемого источника оставшейся неоднородности.
В МРТ-сканере необходима однородность поля порядка 1 ppm в объеме в несколько литров. ЯМР-спектроскопия высокого разрешения требует однородности поля выше 1 миллиардной доли в объеме в несколько миллилитров. [2]
Существует два типа шимминга: активный и пассивный.При активном шиммировании используются катушки с регулируемым током. Пассивное шиммирование предполагает использование кусков стали с хорошими магнитными свойствами. Стальные детали размещаются рядом с постоянным или сверхпроводящим магнитом. Они намагничиваются и создают собственное магнитное поле.В обоих случаях дополнительные магнитные поля (создаваемые катушками или сталью) добавляются к общему магнитному полю сверхпроводящего магнита таким образом, чтобы увеличить однородность общего поля.
Существуют разные способы определения неоднородности магнитного поля в центре МР-спектрометра. В настоящее время для медицинских МР-сканеров отраслевым стандартом является измерение среднеквадратичных значений поля (VRMS) для различных (в основном концентрических) объемов в середине сканера.
Ссылки [ править ]
Дальнейшее чтение [ править ]
- Джеральд А. Пирсон, Подстановка магнита ЯМР. Архивировано 18 января 2017 г. в Wayback Machine.