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7 T MRI에서의 다양한 RF 코일에 대한 B₁⁺ 비교
김홍준(Hongjoon Kim),유형석(Hyoungsuk Yoo) 한국전자파학회 2012 한국전자파학회논문지 Vol.23 No.8
정 자장(B?)의 세기가 7T(Tesla) 고자기장 MRI(Magnetic Resonance Imaging) 시스템은 정 자장의 세기가 1.5 T 또는 3 T MRI 시스템에 비하여 인가된 RF(Radio Frequency) 필드의 높은 불균질성을 보여준다. 이러한 문제점를 극복하기 위한 방법으로써, 관심 영역에서의 RF 자장이 균일하도록 RF 코일의 각 요소로 들어가는 최적화된 전류의 크기와 위상 값을 얻기 위해서 convex 최적화 방법이 사용된다. 이러한 방법을 7 T MRI 시스템에 다양한 RF 코일에 적용하여 각각의 B₁? 필드 값을 비교하여 그 성능을 파악하였다. This paper demonstrates the use of the convex optimization to localize the transverse magnetic B₁?field in regions of interest for recently proposed multi-sectioned alternating impedance coils and the traditional transmission line coil. An approach based on different axial slices to identical RF coils except upper stripline structure is investigated. Electromagnetic simulation results are compared for RF coils and discussed in detail at 7.0 T.
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무선전력전송의 송전 공진코일에서 발생하는 방전현상 연구
이기범(Gi-Bum Lee) 한국전자통신학회 2024 한국전자통신학회 논문지 Vol.19 No.2
Ⅰ. 서 론 Ⅱ. 자기공진 무선전력전송 구조 Ⅲ. 송전 공진코일에서 선간 방전현상 분석 Ⅴ. 결론 및 향후개선 방향 References 본 논문에서는 4-코일 방식의 자기공진 무선전력전송 시스템을 구현하는 데 있어서, 송전 공진코일의 끝단에서 발생하는 선간 방전현상을 연구하였다. 자기공진 무선전력전송은 급전코일, 송전 공진코일, 수전 공진코일, 부하코일로 구성되어 있다. 여기서 송전 공진코일은 급전코일에서 발생한 자기장을 증폭하여 전방의 수전 공진코일로 전달하는 역할을 한다. 큰 전력을 전송하기 위하여 급전코일에 높은 전류를 흘려주면 송전 공진코일 끝단에 높은 전압이 유기되어 선간 방전현상이 일어나게 된다. 선간 방전현상은 송전기 케이스를 손상시키게 되고, 송전기를 사용할 수 없는 상태로 만든다. 따라서 이러한 선간 방전현상을 제거하기 위하여, 선간 방전을 일으키는 송전 공진코일에 유기되는 전압을 분석하고, 해결 방안을 제시하였다.
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TEM 형과 Loop 형의 전송소자를 이용한 16채널 3T Body 전송코일의 자장 균일도와 안전도 비교
류연철(Yeunchul Ryu),김영범(Young Beom Kim) 대한전기학회 2014 전기학회논문지 Vol.63 No.3
In this research we evaluate the excitation homogeneity and SAR of three different Tx arrays after B1+ Shimming in the human body at 3T. Through the simulations, we compared the field properties that are standard deviation and mean value of transverse magnetization for 1) strip line TEM array, 2) rectangular loop array, 3) combined array of strip line element and rectangular loop and shown the utilities of B1+ shimming in human body model. After B1+ shimming, it is evaluated four different types of SAR for body mesh through whole body simulation; those are average, maximum 1-cell, maximum 1-gram, and maximum 10-gram SAR. It appears that in this particular comparison an array based on strip line elements can produce better homogeneity and lower SAR than an array of rectangular loops or an array of combined elements (strip line and loop). While many factors are considered in designing coils for production, it is hoped that methods and results like these will be used in the future to guide decisions and maximize benefit.
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김홍준(Hongjoon Kim),손혁우(HyeokWoo Son),조영기(Youngki Cho),유형석(Hyoungsuk Yoo) 한국전자파학회 2012 한국전자파학회논문지 Vol.23 No.1
정 자장(B?)의 세기가 7 T(Tesla) 또는 9.4 T 고자기장 MRI(Magnetic Resonance Imaging) 시스템은 정 자장의 세기가 1.5 T 또는 3 T MRI(Magnetic Resonance Imaging) 시스템에 비하여 인가된 RF(Radio Frequency) 필드의 높은 불균질성을 보여준다. 다채널(multi-channel) RF 코일에서는 인가된 RF 자장(B₁?)의 불균질성을 개선시키기 위해서 각각의 코일 소자(element)에 인가되는 전류의 크기와 위상을 독립적으로 조절할 수 있다. 선택된 관심 영역에서의 RF 자장이 균일하도록 RF 코일의 각 요소로 들어가는 최적화된 전류의 크기와 위상 값을 얻기 위해서 iterative 방법과 함께 convex 최적화 방법이 사용된다. 이러한 방법을 입증하기 위하여 9.4 T MRI 시스템에 RF 코일의 공진 주파수가 400 ㎒을 가지는 다채널 전송 선로 코일이 인체 두상 모형과 함께 모델링되었으며, 이 코일에 의하여 자장이 얻어진다. 9.4 T MRI 시스템을 위한 시뮬레이션 결과가 자세히 논의된다. In high static field magnetic resonance imaging(MRI) systems, B? fields of 7 T and 9.4 T, the impressed RF field shows larger inhomogeneity than in clinical MRI systems with B0 fields of 1.5 T and 3.0 T. In multi-channel RF coils, the magnitude and phase of the input to each coil element can be controlled independently to reduce the non-uniformity of the impressed RF B₁? field. The convex optimization technique has been used to obtain the optimum excitation parameters with iterative solutions for homogeneity in a selected ROI(Region of Interest). To demonstrate the technique, the multichannel transmission line coil was modeled together with a human head phantom at 400 ㎒ for the 9.4 T MRI system and B₁? fields are obtained. In this paper, all the optimized B₁? in each isolated ROIs are combined to achieve significantly improved homogeneity over the entire field of view. The simulation results for 9.4 T MRI systems are discussed in detail.
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A Novel RF Resonator for Human-body MRI at 3 T
손혁우,조영기,Hyoungsuk Yoo 한국물리학회 2014 THE JOURNAL OF THE KOREAN PHYSICAL SOCIETY Vol.64 No.6
A square-slot-loaded (SSL) radio-frequency (RF) resonator using a microstrip transmission line(MTL) is designed for human-body magnetic resonance imaging (MRI) at 3 T MRI. The SSL RFresonator shows improved RF magnetic fields resulting in more homogenous fields near the centerof the phantom than traditional RF resonators using MTL. A multichannel body coil using theSSL RF resonators is also simulated and provides improved parallel excitation performance. Inaddition, RF shimming for homogenization can be effectively controlled by adjusting the inputs tothe eight resonators. Numerical results are obtained by using a spherical phantom and a realistichuman-body model at 3 T to calculate the B+1 fields.
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8 채널 삽입형 3T Body pTx Array 코일 설계
김영범(Young Beom Kim),류연철(Yeunchul Ryu) 대한전기학회 2014 전기학회논문지 Vol.63 No.4
In this research, we report all the elements are placed in the space above the patient table as a transmit coil to give optimized B1+ field for the body object. Through the simulations, we compared upper-and-lower parts combined 8 channel Tx array to upper only 8 channel Tx array and showed the utilities of B1+ shimming in multi-channel Tx body imaging at 3T. Half-cylinder shaped upper array shows weak B1+ field area around back of patient without B1+ shimming. After B1+ shimming, highly induced SAR places occurred in the arm region due to the close distance to the both end elements which were driven by very high RF current to enhance B1+ in back area. The proposed upper and lower combined array provides an enhanced homogeneous B1+ field in large ROI imaging as a result of shimming over the body size phantom. Through this research we proved the usefulness of the proposed insertional upper and lower parts combined transmit array for 3T body imaging.
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