开放式磁共振系统中梯度磁场的快速计算方法

来源：电工电能新技术杂志2016年第10期北京时间：

作者：朱旭晨， 王秋良， 王厚生

单位：1. 中国科学院电工研究所， 北京 100190；
\r\n2. 中国科学院大学， 北京 100049

摘要：梯度线圈是磁共振系统的核心部件之一，其产生的梯度磁场是成像空间定位的物理基础。在开放式磁共振系统中，大量铁磁介质会导致实际梯度磁场偏离设计值，因此需要对实际梯度磁场进行校验。本文针对开放式磁共振的结构特点，提出了一种基于扇环形状单元的积分方程法，可以计算二维/三维模型中的梯度磁场。针对两种常见的开放式磁共振结构，通过将本文方法的计算结果与其他三种方法（直接法、镜像法和有限元法）进行对比，证明了本文方法在保证计算精度的同时，可以大幅减少计算时间，在重复计算和迭代优化中具有显著优势。实验结果证明了该算法具有良好的可靠性。

关键词：开放式磁共振, 铁磁介质, 梯度线圈, 积分方程法

基金资助：国家自然科学基金项目（50925726； 50577063）