专利名称：测试装置和利用该装置对核磁共振设备进行测试的方法
技术领域：
本发明涉及核磁共振技术领域，特别是涉及一种测试装置和利用该装置对核磁 共振设备进行测试的方法。
背景技术：
在核磁共振设备(如核磁共振仪等)出厂前，以及核磁共振设备的使用过程中， 都需要对核磁共振设备的相关性能指标进行测试。其中，核磁共振设备的图像分辨率、 磁场均勻性和梯度方向等参数是常规的一些测试指标。
传统的检测核磁共振设备性能指标的方法主要是通过一些测试设备以及理论计 算得到。比如，核磁共振设备的图像分辨率参数可以通过理论计算得出；核磁共振设备 的磁场均勻性，在小范围内的磁场均勻性可以通过一些传统方法测试而得，但大范围的 磁场均勻性的测试非常复杂，需要通过测试设备进行测试得到，且所需的测试设备也非 常庞大；一种测试核磁共振设备的梯度方向的方法是通过测试梯度输出电流的方向来确 定，这种方法需要测试梯度输出电路，相对来说也较复杂。因此，对于使用核磁共振设 备的非专业核磁共振技术人员来说，要想了解核磁共振设备的参数相对来说比较困难
综上所述，现有的检测核磁共振设备的性能指标的方式比较复杂。发明内容
本发明提供了一种测试装置，该装置能够用于对核磁共振设备的性能指标进行 测试，其操作简单。
本发明还提供了一种利用所述测试装置对核磁共振设备进行测试的方法，该方 法能够方便地对核磁共振设备的性能指标进行测试。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的
本发明公开了一种测试装置，该装置用于测试核磁共振设备的性能指标，该装 置由封闭的壳体、固定于所述壳体中的不同尺寸的多个圆柱体形水模柱和/或不同尺寸 的多个长方体形水模柱组成；
其中，所有水模柱内的腔体内注有水溶液或硫酸铜溶液。
上述的测试装置中，所述多个圆柱体形水模柱和/或所述多个长方体形水模柱 以任意的分布方式固定在所述壳体中。
上述的测试装置中，所述壳体的形状为圆柱体形、立方体形或长方体形。
上述的测试装置中，圆柱体形水模柱内的腔体为圆柱体形；和/或，长方体形 水模柱内的腔体为圆柱体形或长方体形。
上述的测试装置中，所述壳体和各水模柱由无核磁信号材料制成。
本发明还公开了一种上述的测试装置对核磁共振设备进行测试的方法，该方法 包括
用核磁共振设备对测试装置进行核磁共振成像；
从所成图像中找出清晰度能达到预设指标的最小尺寸的水模柱；
根据所述清晰度能达到预设指标的最小尺寸的水模柱的尺寸，确定核磁共振设 备的图像分辨率。
上述方法进一步包括
查看所成图像的圆整度是否与实际的测试装置一致，如果不一致，则核磁共振 设备的磁场存在一定的不均勻性。
所成图像的圆整度与实际的测试装置不一致的程度越大，则核磁共振设备的磁 场的不均勻性越严重。
上述方法进一步包括
查看所成图像中的测试装置的上下左右的位置关系是否与实际放置的测试装置 一致，如果不一致则核磁共振设备的梯度方向有错误。
由上述可见，本发明这种由封闭的壳体、固定于所述壳体中的不同尺寸的多个 圆柱体形水模柱和/或不同尺寸的多个长方体形水模柱组成，其中，所有水模柱内的腔 体内注有水溶液或硫酸铜溶液的测试装置，能够用于对核磁共振设备的性能指标进行测 试，且其操作非常简单。


图1是本发明第一实施例中的测试装置的结构示意图2是本发明第二实施例中的测试装置的一个横截面示意图3是本发明第三实施例中的测试装置的一个横截面的示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例 对本发明进行详细描述。
图1是本发明第一实施例中的测试装置的结构示意图。该装置用于测试核磁共 振设备的性能指标，如图1所示，该装置由封闭的壳体1、固定于所述壳体中的不同尺寸 的多个圆柱体形水模柱2和不同尺寸的多个长方体形水模柱3组成。其中，所有水模柱 内的腔体内注满水溶液或硫酸铜溶液，水溶液是纯的水溶液，硫酸铜溶液可以是不同浓 度的硫酸铜溶液。不同溶液的驰豫时间不一样，可以在不同成像参数下得到相关参数。 所述壳体和各水模柱由无核磁信号材料制成。
在图1中，壳体1的形状为圆柱体形状的，在本发明的其他实施例中，壳体的形 状还可以是立方体形状或长方体形状。
图2是本发明第二实施例中的测试装置的一个横截面示意图。在第二实施例 中，测试装置的壳体也为圆柱体。图3是本发明第三实施例中的测试装置的一个横截面 的示意图。在第三实施例中，测试装置的壳体为长方体。
本发明的测试装置，其内部可以只包括大小尺寸不同的多个圆柱体形水模柱， 或者也可以只包括大小尺寸不同的多个长方体形水模柱。多个圆柱体形水模柱和/或多 个长方体形水模柱可以按任意的分布方式固定在壳体中。
在本发明的测试装置中，圆柱体形水模柱内的腔体为圆柱体形，长方体形水模柱内的腔体为圆柱体形或长方体形。
本发明中的测试装置使用非常方便，首先是用核磁共振设备对测试装置进行核 磁共振成像(通过核磁共振设备的内部软件调出DEMO序列，直接采样得到测试装置 的图像)，然后通过分析所成的图像得到该核磁共振设备的性能指标，包括图像分辨 率、磁场均勻性和梯度方向。具体分析方法包括
1.图像分辨率
从所成图像中找出清晰度能达到预设指标的最小尺寸的水模柱；根据所述清晰 度能达到预设指标的最小尺寸的水模柱的尺寸，确定核磁共振设备的分辨率。
以圆柱体形水模柱为例，设测试装置的壳体内有0.5mm直径、Imm直径、2mm 直径、3mm直径、5mm直径和IOmm直径的6个圆柱体形水模柱。如果所成图像中能清 楚第分辨(即清晰度达到预设指标)出0.5mm直径的圆柱体形水模柱，即可认为该核磁 共振设备的图像分辨率优于0.5mm。如果所成图像中能清楚分辨出Imm直径的圆柱体形 水模柱，但不能清楚分辨出0.5mm直径的圆柱体形水模柱，则该核磁共振设备的分辨率 介于0.5mm禾Π Imm之间。
长方体形水模柱的应用方法同圆柱体形水模柱。
可见，在实际应用中，可以根据实际的需求确定测试装置壳体中的圆柱体形水 模柱和长方体形水模柱的个数和尺寸。
2.磁场均勻性
当磁场足够均勻的时候，在图像分辨率允许的情况下，所成图像的圆整度应该 与实际的测试装置一致，因此查看所成图像的圆整度是否与实际的测试装置一致，如果 不一致，则核磁共振设备的磁场存在一定的不均勻性。这里能够给出关于磁场均勻性的 定性的评价。
所成图像的圆整度与实际的测试装置不一致的程度越大(即图像畸变的越厉 害)，则核磁共振设备的磁场的不均勻性越严重。
3.梯度方向
当梯度接入正常的时候，测试装置放入之后，得到的成像图应该与测试装置的 上、下、左、右依次对应，但是当梯度接入方向错误时，比如相位方向接反时，得到的 图像与样品左、右位置能够对应，而上、下位置正好相反。因此，所成图像与测试装置 的放置位置的对应关系就能得到核磁共振设备梯度输出方向。具体为查看所成图像中 的测试装置的上下左右的位置关系是否与实际放置的测试装置一致，如果不一致则核磁 共振设备的梯度方向有错误。
可见，测试装置壳体中的各水模柱最好不以对称的方式分布，否则在测试梯度 方向时会出现失误。
由上述可见，本发明提供的测试装置以及利用该测试装置对核磁共振设备的性 能指标进行的测试的方法，能对核磁共振设备的图像分辨率、磁场均勻性和梯度方向做 出快速的评价，与传统测试方法相比，有成本低、操作简便、测试速度快和无需专业的 核磁技术人员操作等优势。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的 精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
权利要求
1.一种测试装置，该装置用于测试核磁共振设备的性能指标，其特征在于，该装置 由封闭的壳体、固定于所述壳体中的不同尺寸的多个圆柱体形水模柱和/或不同尺寸的 多个长方体形水模柱组成；其中，所有水模柱内的腔体内注有水溶液或硫酸铜溶液。
2.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述多个圆柱体形水模柱和/或所 述多个长方体形水模柱以任意的分布方式固定在所述壳体中。
3.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述壳体的形状为圆柱体形、立方 体形或长方体形。
4.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，圆柱体形水模柱内的腔体为圆柱体形；和/或，长方体形水模柱内的腔体为圆柱体形或长方体形。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的测试装置，其特征在于，所述壳体和各水模柱 由无核磁信号材料制成。
6.一种利用权利要求1所述的测试装置对核磁共振设备进行测试的方法，其特征在 于，该方法包括用核磁共振设备对测试装置进行核磁共振成像；从所成图像中找出清晰度能达到预设指标的最小尺寸的水模柱；根据所述清晰度能达到预设指标的最小尺寸的水模柱的尺寸，确定核磁共振设备的 图像分辨率。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括查看所成图像的圆整度是否与实际的测试装置一致，如果不一致，则核磁共振设备 的磁场存在一定的不均勻性。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所成图像的圆整度与实际的测试装置不一致的程度越大，则核磁共振设备的磁场的 不均勻性越严重。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括查看所成图像中的测试装置的上下左右的位置关系是否与实际放置的测试装置一 致，如果不一致则核磁共振设备的梯度方向有错误。
全文摘要
本发明公开了一种测试装置和利用该装置对核磁共振设备进行测试的方法。该测试装置由封闭的壳体、固定于所述壳体中的不同尺寸的多个圆柱体形水模柱和/或不同尺寸的多个长方体形水模柱组成；其中，所有水模柱内的腔体内注有水溶液或硫酸铜溶液。用核磁共振设备对所述测试装置进行成像，然后通过分析所成图像可获得该核磁共振设备的相关性能指标。本发明的技术方案使得能够方便地对核磁共振设备的性能指标进行测试。
文档编号G01R35/00GK102023288SQ20101055300
公开日2011年4月20日 申请日期2010年11月22日 优先权日2010年11月22日
发明者俞文文, 刘利荣, 彭宏钊, 成前辉, 梁为, 陈路平, 魏振吉 申请人:中联煤层气国家工程研究中心有限责任公司, 苏州纽迈电子科技有限公司