자기공명영상 촬영 장치에서 다채널 RF Coil에 이용되는 기본 구조 RF Coil의 B1 Field 분석

Abstract

본 자기공명영상장치(MRI: Magnetic Resonance Imaging)의 구성 요소인 RF Coil의 성능은 영상의 신호대 잡음비(Signal to Noise Ratio)를 결정하는 장치이다. RF Coil의 성능은 민감도(Sensitivity)와 라디오주파수 필드 균질성(RF Field Uniformity)으로 나타내고, RF Coil에 의해 유기되는 라디오 주파수 자기장(B1 Field)의 세기는 RF Coil의 구조 및 배열에 따라 공간적으로 달라진다. MRI 신호의 크기는 RF Coil이 만들어내는 자기장의 세기에 의해 결정되기 때문에 RF Coil에 의해 형성되는 공간상의 B1 Field의 분포를 확인할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 다채널 RF Coil 설계에 있어서 가장 기본이 되는 형태의 RF Coil 구조와 이의 B1 Field 분포를 Matlab을 이용하여 모의실험을 통해 확인 하였다. Matlab을 이용하여 계산된 기본 구조의 RF 코일이 형성하는 B1 Field 분포는 다채널 RF 코일 설계시 매우 유용하게 사용될 수 있을 것이다. RF coil is an important component of the Magnetic Resonance Imaging (MRI) system and the performance of RF coil is one of major factors for high SNR images. Sensitivity and RF field uniformity are parameters for evaluating RF coil performance. Since the B1 field is induced by RF coil, MR signal is strongly affected by RF coil structure and arrangement. In receiving MR signal, the RF coil sensitivity to MR Signal is also determined by the induced B1 field of RF coil. Therefore, the spatial distribution of B1 field must be verified. In this work, we performed computer simulation of the basic RF coil structures using Matlab and verified their sensitivity and uniformity through their B1 field distribution. This work will be useful for the advanced multi-channel RF coil design.