112年:放射器材(1)

在超導體MR磁體中,由孔徑外往內的線圈順序為何?①主磁場線圈 ②梯度線圈 ③射頻線圈 ④屏蔽線圈

A①②③④
B②④①③
C④①②③
D③④①②

詳細解析

本題觀念:

本題考查超導體磁振造影(MRI)掃描儀硬體結構的基本概念,特別是探討各個線圈(Coils)在圓柱型超導磁體中「由孔徑外往內(由最外層到最靠近病患)」的幾何排列順序。

MRI 系統主要由數種特定功能的線圈所構成:主磁場線圈(Main Magnet)、梯度線圈(Gradient Coil)、射頻線圈(Radiofrequency Coil, RF Coil),以及用於減少邊緣磁場影響的屏蔽線圈(Shielding Coil)。

選項分析:

在超導體 MR 磁體的機架(Gantry)中,各線圈按照物理特性與功能需求,其半徑由大到小(即由外到內)排列如下:

  1. ④ 屏蔽線圈(Shielding coil):位於系統的最外圍。現代超導體 MRI 多採用主動式屏蔽(Active shielding),也就是在主磁場線圈外部設置另一組超導線圈,其電流方向與主磁場線圈相反。此設計目的是抵銷並縮小主磁鐵向外散射的邊緣磁場(Fringe field),將 5 Gauss 安全線限制在掃描室範圍內。因此,它是半徑最大、位置最靠外的線圈。
  2. ① 主磁場線圈(Main magnetic field coil):位於屏蔽線圈內側。這是產生強大且均勻靜磁場(B0B_0)的主要超導線圈,與屏蔽線圈一同浸泡在低溫恆溫器(Cryostat)的液態氦中,以維持超導

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