特許 6588478 磁気共鳴スキャナ用のボア領域照明ユニット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6588478

(24)【登録日】2019年9月20日

(45)【発行日】2019年10月9日

(54)【発明の名称】磁気共鳴スキャナ用のボア領域照明ユニット

(51)【国際特許分類】

   A61B 5/055 20060101AFI20191001BHJP

【ＦＩ】

   A61B5/055 320

【請求項の数】11

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2016-575147(P2016-575147)

(86)(22)【出願日】2015年6月17日

(65)【公表番号】特表2017-518839(P2017-518839A)

(43)【公表日】2017年7月13日

(86)【国際出願番号】EP2015063621

(87)【国際公開番号】WO2015197451

(87)【国際公開日】20151230

【審査請求日】2018年6月13日

(31)【優先権主張番号】PCT/CN2014/080829

(32)【優先日】2014年6月26日

(33)【優先権主張国】CN

(31)【優先権主張番号】14181175.2

(32)【優先日】2014年8月15日

(33)【優先権主張国】EP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】590000248

【氏名又は名称】コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ

【氏名又は名称原語表記】ＫＯＮＩＮＫＬＩＪＫＥ ＰＨＩＬＩＰＳ Ｎ．Ｖ．

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(74)【代理人】

【識別番号】100091214

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 進介

(72)【発明者】

【氏名】デラエー，トム フィリップ ジャン ジャック

(72)【発明者】

【氏名】タン，ウェー カー

(72)【発明者】

【氏名】スン，ウェイ ルン

【審査官】 後藤 順也

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−１６３０１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平５−１４６４２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１３／０４６９０６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２００８／０２０４０１７（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ ５／０５５

Ｈ０４Ｎ ５／２２２

Ｆ２１Ｋ ９／００

Ｇ０２Ｂ ６／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

関心被検体の少なくとも一部の磁気共鳴画像を収集するように構成された磁気共鳴撮像システムであって、
スキャナユニットであり、
中心軸に沿って配置された磁石ボアを備えた主磁石であり、少なくとも前記磁石ボア内に静磁場Ｂ_０を生成するように構成された主磁石、
前記磁石ボア内に提供される検査空間であり、前記磁気共鳴画像の収集中に当該検査空間内に前記関心被検体の少なくとも前記一部が位置付けられる、検査空間、
前記磁石ボア内に配置されたボアカバーであり、前記中心軸に関する半径方向に垂直に前記検査空間の範囲を定めるボアカバー、及び
前記検査空間内に前記関心被検体の少なくとも前記一部を位置付けるために前記関心被検体を前記検査空間に入れるために設けられた前記中心軸の周りの開口、を持つ正面カバー、
を含むスキャナユニットと、
複数の照明要素を有するボア領域照明ユニットであり、当該ボア領域照明ユニットは、ボア領域に照明状況を生成するように構成され、
前記正面カバーに配置された当該ボア領域照明ユニットの照明要素が、少なくとも１つの動作状態において、前記正面カバーにおける照明状況を生成するように構成され、及び
前記正面カバーの直前で前記中心軸に対して垂直に配置される仮想平面の、方位角方向に配置された複数の環状領域における位置で、面積平均された輝度関連光度パラメータが、少なくとも前記中心軸の周りの方位角の或る連続した範囲に関して、前記中心軸に向かって半径方向に低下し、又は
当該ボア領域照明ユニットは、少なくとも１つの動作状態において前記ボアカバーにおける照明状況を生成するように構成された、前記ボアカバーに配置された少なくとも１つの照明要素を有するボアカバー照明ユニットを含み、該ボアカバー照明ユニットによって前記ボアカバーが少なくとも部分的に照らされる場合に、前記仮想平面の前記方位角方向に配置された前記複数の環状領域における位置で、前記面積平均された輝度関連光度パラメータが、少なくとも前記中心軸の周りの方位角の前記連続した範囲に関して、前記中心軸に向かって半径方向に上昇し、前記複数の環状領域の各々が複数の照明要素に及んでいる、
ボア領域照明ユニットと、
を有し、
前記正面カバーの外表面での前記照明要素の形状が、円形ドット、半径方向に配列されたストライプ、及び方位角方向に配列されたストライプからなる群から選択されている、
磁気共鳴撮像システム。

【請求項2】

前記照明要素のうちの少なくとも一部が、前記正面カバーの外表面で規則的なパターンで配置される、請求項１に記載の磁気共鳴撮像システム。

【請求項3】

前記正面カバーは少なくとも部分的に、半透明の材料から製造されており、前記半透明の材料が、少なくとも１つの動作状態において、前記スキャナユニットの外部から見て前記正面カバーの背後から前記ボアカバー照明ユニットによって照らされる、請求項１又は２に記載の磁気共鳴撮像システム。

【請求項4】

前記照明要素は、前記中心軸の周りの完全な円の少なくとも１つの連続した角度セグメントの中に規則的なパターンで配置されている、請求項１乃至３の何れか一項に記載の磁気共鳴撮像システム。

【請求項5】

前記正面カバーに配置された前記ボア領域照明ユニットの各照明要素の前記輝度関連光度パラメータが、前記中心軸までの該照明要素の半径方向距離に応じて上昇又は低下する、請求項１乃至４の何れか一項に記載の磁気共鳴撮像システム。

【請求項6】

前記中心軸に向かって半径方向に関して取られた、前記面積平均された輝度関連光度パラメータの関数の一次導関数が、前記正面カバーの直前で前記中心軸に対して垂直に配置される仮想平面上の位置で、前記中心軸の周りの方位角の少なくとも或る連続した範囲に関して、少なくとも、前記ボア領域照明ユニットの最も外側の照明要素の前記中心軸からの距離と前記ボアカバーの半径寸法とによって与えられる半径方向のインターバル内で、連続である、請求項１乃至５の何れか一項に記載の磁気共鳴撮像システム。

【請求項7】

前記ボア領域照明ユニットは、少なくとも１つの動作状態において、前記照明要素のうちの少なくとも１つを、該照明要素の、照明されるオン状態と消光されるオフ状態との間で、動的に切り換えるように構成される、請求項１乃至６の何れか一項に記載の磁気共鳴撮像システム。

【請求項8】

前記ボア領域照明ユニットは、少なくとも１つの動作状態において、少なくとも、前記照明要素のうちの少なくとも１つの色の変化を起動するように構成される、請求項１乃至７の何れか一項に記載の磁気共鳴撮像システム。

【請求項9】

磁気共鳴撮像システムでの使用のためのボア領域照明ユニットであって、前記磁気共鳴撮像システムは、関心被検体の少なくとも一部の磁気共鳴画像を収集するように構成され、且つ、中心軸に沿って配置された磁石ボアを備えた主磁石を持つスキャナユニットを有し、前記主磁石は、少なくとも前記磁石ボア内に静磁場Ｂ_０を生成するように構成され、更に、前記磁石ボア内に提供される検査空間であり、当該検査空間内に前記関心被検体の少なくとも前記一部が位置付けられる、検査空間と、前記磁石ボア内に配置されたボアカバーであり、前記中心軸に対して垂直に前記検査空間の範囲を定めるボアカバーとを有し、
更に、前記検査空間内に前記関心被検体の少なくとも前記一部を位置付けるために前記関心被検体を前記検査空間に入れるために設けられた前記中心軸の周りの開口、を持つ正面カバーを有し、
当該ボア領域照明ユニットは、複数の照明要素を有し、且つボア領域に照明状況を生成するように構成され、
前記正面カバーに配置された当該ボア領域照明ユニットの照明要素が、少なくとも１つの動作状態において、前記正面カバーにおける照明状況を生成するように構成され、及び
前記正面カバーの直前で前記中心軸に対して垂直に配置される仮想平面の、方位角方向に配置された複数の環状領域における位置で、面積平均された輝度関連光度パラメータが、少なくとも前記中心軸の周りの方位角の或る連続した範囲に関して、前記中心軸に向かって半径方向に低下し、又は
当該ボア領域照明ユニットは、少なくとも１つの動作状態において前記ボアカバーにおける照明状況を生成するように構成された、前記ボアカバーに配置された少なくとも１つの照明要素を有するボアカバー照明ユニットを含み、該ボアカバー照明ユニットによって前記ボアカバーが少なくとも部分的に照らされる場合に、前記仮想平面の前記方位角方向に配置された前記複数の環状領域における位置で、前記面積平均された輝度関連光度パラメータが、少なくとも前記中心軸の周りの方位角の前記連続した範囲に関して、前記中心軸に向かって半径方向に上昇し、前記環状領域の各々が複数の照明要素に及んでおり、
前記正面カバーの外表面での前記照明要素の形状が、円形ドット、半径方向に配列されたストライプ、及び方位角方向に配列されたストライプからなる群から選択されている、
ボア領域照明ユニット。

【請求項10】

前記照明要素のうちの少なくとも一部が、前記正面カバーの外表面で規則的なパターンで配置される、請求項９に記載のボア領域照明ユニット。

【請求項11】

関心被検体の少なくとも一部の磁気共鳴画像を収集するように構成された磁気共鳴撮像システムであって、
主磁石のボア内に置かれる検査空間であり、前記主磁石が当該検査空間内にＢ_０磁場を生成するように構成される、検査空間、
前記ボアの中及び周りに配置されたボアカバー、
前記関心被検体の少なくとも前記一部を前記検査空間内へと通すように構成された開口を持つ正面カバー、
ボア領域を照明するとともに前記開口の周りの前記正面カバーの領域を照らすように構成された照明要素であり、前記正面カバーの外表面での当該照明要素の形状が、ドット、半径方向に配列されたストライプ、及び方位角方向に配列されたストライプからなる群から選択されている、照明要素、
を有し、且つ
前記正面カバーの直前で前記ボアの中心軸に対して垂直に配置される仮想平面の、方位角方向に配置された複数の環状領域における位置で、面積平均された輝度関連光度パラメータが、少なくとも前記中心軸の周りの方位角の或る連続した範囲に関して、前記中心軸に向かって、半径方向の半径距離とともに低下し、又は
前記仮想平面の、方位角方向に配置された前記複数の環状領域における前記位置で、前記面積平均された輝度関連光度パラメータが、少なくとも前記中心軸の周りの方位角の前記連続した範囲に関して、前記中心軸に向かって、半径方向の半径距離とともに上昇する、
磁気共鳴撮像システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、磁石ボアとボア領域照明ユニットとを有する磁気共鳴撮像システム、及び磁気共鳴撮像システムでの使用のためのボア領域照明ユニットに関する。

【背景技術】

【0002】

磁気共鳴撮像の分野において、ボア型磁気共鳴スキャナの使用が普及している。磁石ボアの横方向寸法は過去何年かで拡大されてきたが、限られたボア寸法は、閉所恐怖症の傾向が存在しなくても、患者の不安を増大させ得ることが知られている。高められた患者不安又はパニックになりそうな感情は、磁気共鳴画像の収集を乱し、あるいは更にその実行を不可能にしてしまい得る。

【0003】

患者の安心を高めるために磁石ボアを照らす照明アセンブリが、例えば特許文献１（ＵＳ４６１３９２６）から知られており、そこでは、プラスチック光ファイバの束によって提供される光を均一に拡散させるように、すりガラスのチューブに端部を入れたプラスチック光ファイバの束が、偏向（デフレクタ）素子の後ろで磁石ボア内に配置される。

【0004】

特許文献２（ＪＰ２０１３−１６３０１８Ａ）は、架台装置と、正面光源と、前記架台装置の外装とを備える磁気共鳴イメージング装置を記載している。架台装置は、磁気共鳴画像がキャプチャされる空間として作用するボアを有するとともに、患者寝台天板を移動させる寝台装置により被検体がボア内に移動された状態で、患者寝台天板に載置された被検体から磁気共鳴信号を収集するように構成される。正面光源は、ボアの開口部であって、記寝台装置の正面に位置する開口部である正面開口部の周辺に設置される。架台装置の外装が、正面光源から照射された光により照らされる部分が、透明又は半透明な素材で形成される。正面光源を設けることにより、正面開口付近に位置するカバーの部分を、その周辺よりも明るくすることが可能である。正面開口付近に位置するカバーの部分が照らされるので、被検体がボア内に移動されるときに、被検体は正面開口がもっと大きいように感じる。

【0005】

特許文献３（ＷＯ２０１４／０２９５７１Ａ）は、検査される被検体を収容する管状内部空間と、検査される被検体に面する管状内部空間の被覆材と、管状内部空間を照明するための、少なくとも１つのランプを有する装置とを備えた医療装置を記載しており、そのランプは、管状内部空間の被覆材の、検査される被検体に面する側に搭載され、管状内部空間のトンネル輪郭を形成する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】米国特許第４６１３９２６号明細書

【特許文献2】特開２０１３−１６３０１８号公報

【特許文献3】国際公開第２０１４／０２９５７１号パンフレット

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

故に、計画された磁気共鳴画像の収集に影響を及ぼさないようにして、磁気共鳴スキャナユニットの磁石ボアを見ることで引き起こされ得る撮像対象の関心被検体の脅迫的な負の感情を防止することが望ましい。

【0008】

故に、本発明の１つの目的は、記載した関心被検体における好ましくない感情の何れをも招かないような、磁石ボアを有する磁気共鳴撮像システムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の第１の態様において、上記目的は、関心被検体の少なくとも一部の磁気共鳴画像を収集するように構成された磁気共鳴撮像システムであって、
スキャナユニットであり、
中心軸に沿って配置された磁石ボアを備えた主磁石であり、少なくとも磁石ボア内に静磁場Ｂ_０を生成するように構成された主磁石、
磁石ボア内に提供される検査空間であり、磁気共鳴画像の収集中に当該検査空間内に関心被検体の少なくとも一部が位置付けられる、検査空間、
磁石ボア内に配置されたボアカバーであり、中心軸に関する半径方向に垂直に検査空間の範囲を定めるボアカバー、及び
検査空間内に関心被検体の少なくとも一部を位置付けるために関心被検体を検査空間に入れるために設けられた中心軸の周りの開口、を持つ正面カバー、
を含むスキャナユニットと、
複数の照明要素を有するボア領域照明ユニットであり、当該ボア領域照明ユニットは、ボア領域に照明状況を生成するように構成され、
照明要素のうちの少なくとも一部がオンに切り換えられるときに、中心軸の周りの方位角の少なくとも或る連続した範囲で、面積平均された輝度関連光度パラメータの空間的に次第に変化する分布がボア領域に生成されるようにされ、及び／又は
照明要素のうちの少なくとも一部が、正面カバーの外表面に規則的なパターンで配置される、
ボア領域照明ユニットと、
を有する磁気共鳴撮像システム、によって達成される。

【0010】

正面カバーに配置されたボア領域照明ユニットの照明要素は、少なくとも１つの動作状態において、正面カバーにおける照明状況を生成するように構成される。

【0011】

正面カバーの直前で中心軸に対して垂直に配置される仮想平面の、方位角方向に配置された複数の環状領域における位置で、面積平均された輝度関連光度パラメータが、少なくとも中心軸の周りの方位角の連続した範囲に関して、中心軸に向かって半径方向に低下する。

【0012】

あるいは、ボア領域照明ユニットは、少なくとも１つの動作状態においてボアカバーにおける照明状況を生成するように構成された、ボアカバーに配置された少なくとも１つの照明要素を有するボアカバー照明ユニットを含む。ボアカバー照明ユニットによってボアカバーが少なくとも部分的に照らされる場合に、仮想平面の方位角方向に配置された複数の環状領域における位置で、面積平均された輝度関連光度パラメータが、少なくとも中心軸の周りの方位角の連続した範囲に関して、中心軸に向かって半径方向に上昇する。

【0013】

“ボア領域”なる表現は、本出願で使用されるとき、特に、ボアと、ボアカバーと、ボアの開口及び近位端に隣接した正面カバーの部分とを包含するように理解されるべきである。正面カバーのこの部分の幅は、正面カバーの幅全体のうちの、好ましくは２０％よりも広く、より好ましくは３０％よりも広く、そして更に好ましくは５０％よりも大きい。

【0014】

“照明要素”なる表現は、本出願で使用されるとき、特に、電球型の光源、光ファイバ端、及び発光ダイオード（ＬＥＤ）とともに、背後から照らされるその他は不透明な材料の半透明部分をも包含するように理解されるべきである。中心軸の周りの方位角の連続した範囲は、好ましくはπ／２と２πとの間、より好ましくはπと２πとの間である。

【0015】

斯くして、ボア領域の寸法はもはや関心被検体の注目の的でなくなるか、ボア領域の寸法が関心被検体の感じ方において大きくなるかの何れかとなる。関心被検体の注意を逸らせることに好適な、又は磁石ボアの寸法に関する関心被検体の光学的な感じ方に影響を及ぼすことに好適な照明状況を容易に生成することができる。それにより、ボア領域を見ることで関心被検体に生じ得る不安、威嚇的、又は不快な感情を回避することができる。関心被検体は、もっとリラックスした状態で検査空間内に位置することができ、磁気共鳴画像の乱されない収集のための重要な必要条件として、関心対象の改善された協力を達成することができる。明らかなように、関心被検体の光学的な感じ方に影響を及ぼすことは、検査空間内に位置付けられる前に特に重要なことである。

【0016】

照明要素のうちの少なくとも一部がオンに切り換えられるときに、中心軸の周りの方位角の少なくとも或る連続した範囲で、面積平均された輝度関連光度パラメータの空間的に次第に変化する分布が、正面カバーとボアカバーとの境界部に生成されるように、ボア領域に照明状況を生成するように構成される照明要素によって、正面カバーとボアカバーとの境界部で、暗めの領域と明るめの領域との間の光学的に鋭いエッジが抑制又は回避され得る。これは、ボアの半径寸法を光学的に拡大させることになり、ひいてはそれにより、関心被検体における不安を軽減し得る。好ましくは、この光分布は、正面カバーの幅全体のうちの２０％よりも広い、より好ましくは３０％よりも広い、そして更に好ましくは５０％よりも大きい正面カバーの部分の幅にわたって延在する。

【0017】

ボアを光学的に拡大することのこの効果は、例えば、ボア内にボア照明が存在しない又は薄暗い照明のみが存在するときに、面積平均された輝度関連光度パラメータを中心軸に向けて半径方向に徐々に小さくすることによって達成され得る。この効果はまた、例えば、ボア（の一部）及び正面カバー（の一部）の双方を照明することによって達成され得る。この効果はまた、ボア内にボア照明が存在しない又は薄暗い照明のみが存在するときに、幾らか規則的なパターンの使用によって、例えば、中心軸に向けて半径方向に減少する平均輝度関連光度パラメータを持つ規則的なドット又は同心円の使用によって達成され得る。これは、例えば、１つずつのドットの光強度を中心軸に向けて低下させることによって、又はドットの密度を中心軸に向けて低下させることによって達成され得る。また、例えば、この効果は、ボアカバーも照明されるときに、ドット又は同心円の面積平均輝度関連光度パラメータを中心軸に向けて半径方向に増大させることによって達成され得る。これらの手段は、正面カバーとボアカバーとの間の境界部で暗めの領域と明るめの領域との間の光学的に鋭いエッジが抑制又は回避されることを達成する。

【0018】

正面カバー及びボアカバーは、それらの外表面が滑らかな移行を形成するように設計され得る。この場合、正面カバーは、中心軸に対する外表面の半径寸法が、ボアカバー表面の寸法と比較して大きくところで始まると理解されるべきである。

【0019】

他の一実施形態によれば、ボア領域照明ユニットは正面カバー照明のみを有する。

【0020】

他の一好適実施形態において、正面カバーは少なくとも部分的に、半透明材料から製造され、この半透明材料が、少なくとも１つの動作状態において、背後からボアカバー照明ユニットによって照らされる。“少なくとも部分的に”なる表現は、本出願で使用されるとき、特に、正面カバーが完全に半透明材料から製造されることをも包含するように理解されるべきである。斯くして、特にボアカバーの近位端に隣接する正面カバー領域において、正面カバーを影なく照明することが達成され得る。それにより、磁石ボアの半径寸法の増大という光学的な錯覚が関心被検体に生成され得る。

【0021】

更なる他の一好適実施形態において、正面カバー及びボアカバーの双方が少なくとも部分的に半透明材料から製造され、少なくとも１つの動作状態において、正面カバーが背後から正面カバー照明ユニットによって照らされ、且つボアカバーが背後からボアカバー照明ユニットによって照らされる。

【0022】

更なる他の一好適実施形態において、正面カバー照明ユニットは、正面カバーの外表面に規則的なパターンで配置された複数の照明要素を有する。斯くして、関心被検体の注意を磁石ボアの半径寸法から容易に逸らすことができ、且つ／或いは照明要素によって磁石ボアをカモフラージュすることができる。

【0023】

一実施形態において、正面カバーは完全に、半透明又は透明な材料から製造され、少なくとも１つの動作状態において、背後からボアカバー照明ユニットの光源によって照らされる。正面カバーの正面又は背面の何れかに不透明フォイルが取り付けられ、不透明フォイルの開口部によって照明要素が実現される。

【0024】

好ましくは、規則的なパターンは、中心軸の周りの完全な円の少なくとも１つの連続した角度セグメントの中に配置される。斯くして、完全な円の１つの連続した角度セグメントの中のみで正面カバーに照明要素を設けることによって、関心被検体の注意を磁石ボアの半径寸法から効果的に逸らせることができる。

【0025】

一実施形態において、完全円の第１連続セグメント内に第１規則的パターンが配置され、第１連続セグメントとは異なる完全円の第２連続セグメント内に第２規則的パターンが配置される。第１連続セグメントと第２連続セグメントとで、中心軸の周りの完全円を構築してもよいし、あるいは、それらで完全円のうちの或るセグメントのみを形成してもよい。それにより、ボア領域に照明状況を生成することの実行可能な選択肢が提供され得る。

【0026】

正面カバーの外表面にある照明要素の形状が、円形ドット、半径方向に配列されたストライプ、及び方位角方向に配列されたストライプからなる群から選択される場合、関心被検体の注意を磁石ボアの半径寸法から効果的に逸らす照明状況を生成することができる。用語“半径方向”及び“方位角方向”は、本出願で使用されるとき、特に、上記中心軸がｚ軸を形成すること関する円筒座標系を参照してのものと理解されるべきである。

【0027】

他の一好適実施形態において、正面カバー照明ユニットの各照明要素の光度パラメータが、中心軸までの該照明要素の半径方向距離に応じて上昇又は低下する。なお、光度パラメータは、人間の眼の感度の標準化されたモデルである光度関数に基づく。斯くして、磁石ボアの横方向寸法に関する光学的な錯覚を生み出す照明状況を生成することができる。

【0028】

ルーメン単位で表される照明要素の光束は、好適な輝度関連光度パラメータとしての役割を果たすことができる。輝度関連光度パラメータは、ルクス（ｌｕｘ）＝ルーメン／ｍ^２の単位で表される照度としてもよい。概して、当業者に好適であると思われるその他の光度パラメータが、代わりに使用されてもよい。

【0029】

複数の異なる照明要素の場合、それにわたって輝度関連光度パラメータの平均を取るべき面積は、照明要素間の距離に基づいて選定され得る。例えば、この面積は、各環状領域が指定数の照明要素をカバーするように選定された、方位角方向に配列された環状領域の面積によって与えられ得る。好ましくは、各環状領域が、少なくとも２個の照明要素、より好ましくは少なくとも５個の照明要素、そして更に好ましくは少なくとも１０個の照明要素をカバーする。

【0030】

斯くして、ボアカバーの照明が正面カバーまで拡大されるように見えて、ボアカバーと正面カバーとの間の移行領域を覆い隠すことで、関心被検体がそれらを区別することをいっそう困難にすることによって、磁石ボアの半径寸法に関する光学的な錯覚を生成することができ、それが結果として、関心被検体に、実際よりも大きい磁石ボアの半径寸法を光学的に知覚させる。

【0031】

他の一好適実施形態において、中心軸に向かって半径方向に関して取られた、面積平均された輝度関連光度パラメータ関数の一次導関数が、正面カバーの直前で中心軸に対して垂直に配置される仮想平面上の位置で、中心軸の周りの方位角の少なくとも或る連続した範囲に関して、少なくとも、ボア領域照明ユニットの最も外側の照明要素の中心軸からの距離とボアカバーの半径寸法とによって与えられる半径方向のインターバル内で、数学的な意味で連続である。それにより、ボア領域内の影又は暗／明コントラストゾーンを回避することができ、ボアカバーと正面カバーとの間の移行領域を効果的に覆い隠し、そして、磁石ボアの半径寸法に関して生成される光学的な錯覚を、関心被検体にとってますます信じられるものとする。

【0032】

特に、面積平均された輝度関連光度パラメータの最大値が、磁石ボアの外側で、正面カバー表面上に置かれることで、より大きい半径寸法の磁石ボアの方へと、関心被検体の光学的な感じ方に影響を及ぼし得る。

【0033】

一実施形態において、ボア領域照明ユニットは、少なくとも１つの動作状態において、照明要素のうちの少なくとも１つを、該照明要素の、照明されるオン状態と消光されるオフ状態との間で、動的に切り換えるように構成される。斯くして、関心被検体の注意を磁石ボアの半径寸法から効果的に逸らせることができる。

【0034】

他の一実施形態において、ボア領域照明ユニットが、少なくとも１つの動作状態において、少なくとも、照明要素のうちの少なくとも１つの色の変化を起動するように構成される場合にも、同じ効果を達成することができる。例えば、この少なくとも１つの照明要素は、マルチカラー発光ダイオードを有することができ、ボア領域照明ユニットは、異なる色の光を放出するようにこのＬＥＤを作動させるように構成される。

【0035】

本発明の他の一態様において、関心被検体の少なくとも一部の磁気共鳴画像を収集するように構成される磁気共鳴撮像システムでの使用のためのボア領域照明ユニットが提供される。さらに、磁気共鳴撮像システムは、中心軸に沿って配置された磁石ボアを備えた主磁石を持つスキャナユニットを有する。主磁石は、少なくとも磁石ボア内に静磁場Ｂ_０を生成するように構成され、更に、磁石ボア内に提供される検査空間であり、当該検査空間内に関心被検体の少なくとも一部が位置付けられる、検査空間と、磁石ボア内に配置されたボアカバーであり、中心軸に対して垂直に検査空間の範囲を定めるボアカバーとを有し、更に、検査空間内に関心被検体の少なくとも一部を位置付けるために関心被検体を検査空間に入れるために設けられた中心軸の周りの開口、を持つ正面カバーを有する。

【0036】

当該ボア領域照明ユニットは、複数の照明要素を有しており、且つ、照明要素のうちの少なくとも一部がオンに切り換えられるときに、中心軸の周りの方位角の少なくとも或る連続した範囲で、面積平均された輝度関連光度パラメータの空間的に次第に変化する分布がボア領域に生成されるように、ボア領域に照明状況を生成するように構成され、及び／又は、照明要素のうちの少なくとも一部が、正面カバーの外表面に規則的なパターンで配置される。

【0037】

正面カバーに配置された当該ボア領域照明ユニットの照明要素が、少なくとも１つの動作状態において、正面カバーにおける照明状況を生成するように構成される。

【0038】

正面カバーの直前で中心軸に対して垂直に配置される仮想平面の、方位角方向に配置された複数の環状領域における位置で、面積平均された輝度関連光度パラメータが、少なくとも中心軸の周りの方位角の連続した範囲に関して、中心軸に向かって半径方向に低下する。

【0039】

あるいは、当該ボア領域照明ユニットは、少なくとも１つの動作状態においてボアカバーにおける照明状況を生成するように構成された、ボアカバーに配置された少なくとも１つの照明要素を有するボアカバー照明ユニットを含み、該ボアカバー照明ユニットによってボアカバーが少なくとも部分的に照らされる場合に、仮想平面の方位角方向に配置された複数の環状領域における位置で、面積平均された輝度関連光度パラメータが、少なくとも中心軸の周りの方位角の連続した範囲に関して、中心軸に向かって半径方向に上昇する。

【0040】

本発明に従ったボア領域照明ユニットの更なる実施形態に関して、ここで、本発明に従った磁気共鳴撮像システムの開示を明示的に参照する。磁気共鳴撮像システムのボア領域照明ユニットに関して先述した特徴は、本発明に従ったボア領域照明ユニットにも適用可能であることが理解されるのであり、ボア領域照明ユニットそれ自体に関しても同様に開示されていると見なされるべきである。

【図面の簡単な説明】

【0041】

本発明のこれら及びその他の態様が、以下に記載される実施形態を参照して明らかになる。このような実施形態は必ずしも本発明の全貌を表すものではなく、故に、本発明の範囲を解釈するために、請求項及び本明細書が参照される。

【図1】本発明に従った磁気共鳴撮像システムの一実施形態の模式図を示している。

【図2】本発明に従ったボア領域照明ユニットを備えた、図１に準じた磁気共鳴撮像システムを例示している。

【図3】本発明に従ったボア領域照明ユニットの他の一実施形態を備え付けられた、図２に準じた磁気共鳴撮像システムを例示している。

【図4】本発明に従ったボア領域照明ユニットの他の一実施形態を備え付けられた、図２に準じた磁気共鳴撮像システムを例示している。

【図5】本発明に従ったボア領域照明ユニットの他の一実施形態を備え付けられた、図２に準じた磁気共鳴撮像システムを例示している。

【図6】光度パラメータを分析するための仮想平面を備えた、図２に準じた磁気共鳴撮像システムを例示している。

【図7】本発明に従ったボア領域照明ユニットの照度関数を例示している。

【発明を実施するための形態】

【0042】

図１は、本発明に従った磁気共鳴撮像システム１０の一実施形態の部分的な模式図を示している。磁気共鳴撮像システム１０は、関心被検体の少なくとも一部の磁気共鳴画像を収集するように構成され、スキャナユニット１２を有している。スキャナユニット１２は、中心軸１８に沿って配置された磁石ボア１６を備えた超伝導主磁石を含んでいる。主磁石は、磁石ボア１６内に静的で均一な磁場Ｂ_０を生成するように構成され、磁石ボア１６の中に、磁気共鳴画像の収集中に関心被検体の少なくとも一部を位置付ける検査空間２０が設けられる。検査空間２０は円筒形のものである。検査空間２０の対称軸は中心軸１８と一致している。中心軸１８に対して垂直な方向に検査空間２０を磁石ボア１６から区切るために、磁石ボア１６内に保護用ボアカバー２２が配置されている。

【0043】

磁気共鳴撮像システム１０は更に、静磁場Ｂ_０に重ね合される傾斜磁場を生成するように構成された傾斜磁場コイルシステムと、磁気共鳴励起のために関心被検体の一部の又はその中の原子核に無線周波数励起磁場Ｂ_１を印加するように構成された無線周波数送信器アンテナと、無線周波数励起磁場Ｂ_１を印加することによって励起された関心被検体の一部の又はその中の原子核からの磁気共鳴信号を受信するように構成された無線周波数受信器アンテナと、関心被検体を支持して関心被検体を検査空間内に位置付ける患者テーブル１４と、磁気共鳴撮像システム１０の機能を制御するように構成され且つ信号処理ユニットを含む制御ユニットとを含んでいる。これらのコンポーネントは全て、磁気共鳴撮像の分野で周知であり、故に、ここで更に詳細に説明したり図に示したりはしないこととする。

【0044】

スキャナユニット１２は更に、撮像すべき関心被検体の部分を検査空間２０内に位置付けるために関心被検体を検査空間２０に入れるために設けられた、中心軸１８の周りに開口（オープニング）を持つ凸面状の正面カバー２４を含んでいる。図２に示すように、正面カバー２４の外表面及びボアカバー２２の外表面が、滑らかな移行を形成するように設計される。ボア領域２６は、ボアカバー２２と、該ボアカバー２２に続いて正面カバー２４の幅の約５０％まで延在する正面カバー２４の一部とを含む。正面カバー２４は、半透明のプラスチック材料から製造される。その機能については後述する不透明なフォイルが、正面カバー２４の背面に取り付けられる。

【0045】

これらの実施形態は、凸面状の正面カバーを含むように説明されるが、当業者によって直ちに認められるように、正面カバーは同様に、平坦な形状を有していてもよい。

【0046】

図２は、本発明に従ったボア領域照明ユニット２８を備えた、図１に準じた磁気共鳴撮像システム１０の一部を例示している。ボア領域照明ユニット２８は、照明要素３２、３６を有しており、照明要素３２、３６を用いることによってボア領域２６に照明状況を生成するように構成される。ボア領域照明ユニット２８は、ボアカバー照明ユニット３０と正面カバー照明ユニット３４とを含んでいる。

【0047】

ボアカバー照明ユニット３０は、外部光源（図示せず）によって供給された光を放出する光ファイバ端によって形成された照明要素３２を有している。照明要素３２は、半透明のボアカバー２２の背後に配置される。ボアカバー照明ユニット３０は、少なくとも１つの動作状態においてボアカバー２２に照明状況を生成するように構成される。

【0048】

正面カバー照明ユニット３４は、照明要素３６を含んでおり、少なくとも１つの動作状態において正面カバー２４に照明状況を生成するように構成される。照明要素３６は、半透明の正面カバー２４の背面に取り付けられた不透明なフォイルの複数の開口部（アパーチャ）によって形成される。これらの開口部は、様々なサイズの円形ドットとして形成されるとともに、ボア領域２６の正面カバー部分に配置される。少なくとも１つの動作状態において、正面カバー２４は、発光ダイオードによって形成された正面カバー照明ユニット３４の光源によって背後から照らされることができ、それにより、正面カバー照明ユニット３４の照明要素３６は、複数の円形の明るいドットのように見える。図２に例示するように、正面カバー照明ユニット３４の照明要素３６は、正面カバー２４の外表面に規則的なパターンで配置される。そのｚ軸が中心軸１８によって与えられる円筒座標系において、照明要素３６の規則的パターンは、中心軸１８の周りの完全な円の２つの連続した角度セグメントΔφ_１、Δφ_２で構成されている。

【0049】

不透明フォイルのこれら円形の開口部のサイズは、磁石ボア１６に向かう方向に、すなわち、中心軸１８までの半径距離ｒが減少するのに伴って、増大するように設計されている。故に、正面カバー照明ユニット３４の各照明要素３６の光束によって与えられる光度パラメータが、中心軸１８までの照明要素３６の半径距離ｒに依存し、はっきり言えば、半径距離ｒが減少するのに伴って増加する。従って、磁石ボア１６に近い方の正面カバー２４の領域は、遠い方の領域よりも明るく見える。

【0050】

図２に従った実施形態において、ボアカバー２２がボアカバー照明ユニット３０によって一様に照らされ且つ正面カバー照明ユニット３４が作動される照明状況がボア領域２６に生成される場合、光学的な錯覚を生じさせることによって、また、磁石ボア１６を光でカモフラージュすることによって、磁石ボア１６の半径寸法ｂに関する関心被検体の光学的な感じ方が、磁石ボア１６の半径寸法ｂが実際よりも大きく見えるように影響を受ける。

【0051】

以下にて、本発明に従ったボア領域照明ユニットの幾つかの実施形態を開示する。特定の実施形態の識別番号によって個々の実施形態を識別する。その機能が全ての実施形態において同じ又は基本的に同じ機構については、それが関係する実施形態の識別番号と、それに続くその機構の番号とで構成される参照番号によって識別する。或る実施形態の或る機構が、対応する図示では記載されていない場合、又は或る図示にて言及されている参照番号がその図それ自体には示されていない場合、先行する実施形態のうちの１つの記載を参照すべきである。

【0052】

図３に例示する他の一実施形態に係るボア領域照明ユニット２２８においては、光を用いた磁石ボア２１６のカモフラージュが、反対のやり方で同じ効果となるように実行される。ここでは、不透明フォイルの円形の開口部のサイズが、磁石ボア２１６に向かう方向に、すなわち、中心軸２１８までの半径距離ｒが減少するのに伴って、縮小するように設計されている。故に、正面カバー照明ユニット２３４の各照明要素２３６の光束によって与えられる光度パラメータが、中心軸２１８までの照明要素２３６の半径距離ｒに依存し、半径距離ｒが減少するのに伴って低下する。従って、磁石ボア２１６に近い方の正面カバー２２４の領域は、遠い方の領域よりも暗く見える。この実施形態では、これが、ボアカバー照明ユニット２３０が弱められることと組み合わされ、それにより、光学的な錯覚を生じさせることによって、また、磁石ボア２１６をカモフラージュすることによって、磁石ボア２１６の半径寸法ｂに関する関心被検体の光学的な感じ方が、磁石ボア２１６の半径寸法ｂが実際よりも大きく見えるように影響を受ける。

【0053】

図４に例示する他の一実施形態に係るボア領域照明ユニット３２８においては、正面カバー３２４の外表面における照明要素３３６の形状が、放射状（半径方向）に配列されたストライプとして設計されている。照明要素３３６は、半透明の正面カバー３２４の背面に取り付けられた不透明フォイルの複数の開口部によって形成される。各照明要素３３６のストライプ幅が、中心軸３１８までの半径距離ｒが減少するのに伴って縮小し、それにより、磁石ボア３１６に近い方の正面カバー３２４の領域は、遠い方の領域よりも暗く見える。弱められたボア領域照明ユニット３３０と組み合わさって、磁石ボア３１６の半径寸法ｂに関する関心被検体の光学的な感じ方について、図３に従った実施形態においてと同じ影響が達成される。

【0054】

同様に、実施形態を図示することなしに当業者が認めることには、磁石ボアに近い方の正面カバーの領域が遠い方の領域よりも明るく見えるように、各照明要素のストライプ幅が中心軸までの半径距離が減少するのに伴って増大し、それが、ボアカバーがボアカバー照明ユニットによって一様に照らされるボア領域での照明状況と組み合わされる場合に、磁石ボアの半径寸法が実際よりも大きく見えるように、磁石ボアの半径寸法に関する関心被検体の光学的な感じ方に影響を及ぼすカモフラージュ効果が達成され得る。

【0055】

図５に示す他の一実施形態に係るボア領域照明ユニット４２８においては、正面カバー４２４の外表面における照明要素４３６の形状が、その幅が方位角に沿って一定である方位角方向に配列されたストライプとして設計されている。照明要素４３６は、半透明の正面カバー４２４の背面に取り付けられた不透明フォイルの複数の開口部によって形成される。照明要素４３６のストライプ幅が、中心軸４１８までの半径距離ｒが減少するのに伴って縮小し、それにより、磁石ボア４１６に近い方の正面カバー４２４の領域は、遠い方の領域よりも暗く見える。弱められたボアカバー照明ユニット４３０と組み合わさって、磁石ボア４１６の半径寸法ｂに関する関心被検体の光学的な感じ方について、図３及び４に従った実施形態においてと同じ影響が達成される。

【0056】

より定量的なアプローチにおいて、図３、４及び５に従ったボア領域照明ユニット２２８、３２８、４２８の実施形態は、正面カバー２４の直前に中心軸１８に垂直に配置される仮想平面３８（図６）を導入することによって、そして、仮想平面３８の方位角方向に配される環状領域４０内の位置について、また、記載した生成される照明状況について、輝度に関連する光度パラメータを分析することによって記述され得る。輝度関連光度パラメータは、ルクス（ｌｕｘ）＝ルーメン／ｍ^２の単位で表される照度Ｉによって与えられる。各環状領域４０について、その環状領域４０の面積にわたって、生成される照明状況によって生じる照度Ｉの平均を取ることで、面積平均照度Ｉキャップ（＾付きのＩ）を得る。各環状領域４０の半径方向の幅４２は、正面カバー照明ユニット３４の少なくとも１０個のドット状照明要素３６が各環状領域４０によって及ばれるように選定される。

【0057】

面積平均照度Ｉキャップは、ボアカバー２２がボアカバー照明ユニット３０によって照らされる（この実施形態では、一様に照らされている）場合に、中心軸１８周りの方位角の或る連続した範囲Δφ_１に関して、中心軸１８に向かって半径方向に増加する。

【0058】

図３によって例示した実施形態において導入される同じ仮想平面が見せることになるのは、ボアカバー照明ユニット２３０が弱められる又はオフにされる場合に、中心軸２１８周りの方位角の或る連続した範囲Δφに関して、面積平均照度Ｉキャップが中心軸２１８に向かって半径方向に低下するというものである。

【0059】

図３−５に従った正面カバー照明ユニット２３４、３３４、４３４の実施形態は、異なる照明要素２３６、３３６、４３６を有していた。他の一実施形態（図示せず）において、正面カバーは半透明のプラスチック材料から製造される。正面カバー照明ユニットは、照明要素として、正面カバーの背後に配置された複数の光源を有する。正面カバーのプラスチック材料は、外側からは光源の一つ一つが視認されないように、光源によって発せられた光を散乱するのに十分に不透明である。ボアカバー照明ユニットは、外部光源によって供給される光を放出する光ファイバ端によって形成される照明要素を有する。これらの照明要素は、半透明のボアカバーの背後に配置されて、均一照明の照明状況をボアカバーにおいて生成する。

【0060】

この実施形態に対しても、正面カバーの直前に中心軸に垂直に配置される仮想平面を導入し、そして、仮想平面の方位角方向に配される環状領域における位置について、記載した生成される照明状況での輝度関連光度パラメータを分析するという概念を適用することができる。方位角方向に配置された環状領域の半径方向の幅が十分に小さく選定される場合、見出すことになるのは、中心軸に向かって半径方向について取る照度関数Ｉの一次導関数が、中心軸周りの方位角の或る連続した範囲に関して、ボア領域照明ユニットの最も外側の照明要素の中心軸からの距離と、ボアカバーの半径寸法ｂとによって与えられる半径方向のインターバル内で、数学的な意味で連続的であるということである。

【0061】

このような照度関数Ｉについての一例が図７に与えられており、これは、影又は暗／明コントラストゾーンがボア領域内で回避されることを示している。照度関数Ｉの最大値が、磁石ボアの外側に配された半径座標ｒに位置しており、これは、磁石ボアの半径寸法ｂに関して生成される光学的な錯覚を、関心被検体にとって非常に信じられるものとし、磁石ボアの半径寸法ｂに関する関心被検体の光学的な感じ方に効果的に影響を及ぼす。

【0062】

図２−５に従った実施形態のバリエーションにおいて、ボア領域照明ユニットは、少なくとも１つの動作状態において、正面カバー照明ユニットの選択された照明要素を、照明要素の、照明されるオン状態と消光されるオフ状態との間で、動的に切り換えるように構成される。１つのバリエーションにおいて、動的に切り換えることは、正面カバー照明ユニットの選択された照明要素の色の変化を起動することを有する。斯くして、それぞれ、動的に切り換えられた照明要素及び変色する照明要素の方に関心被検体の注意を逸らさせることによって、磁石ボアの半径寸法に関する関心被検体の光学的な感じ方が影響を及ぼされる。

【0063】

図面及び以上の記載にて本発明を詳細に図示して説明してきたが、これらの図示及び説明は、限定的なものではなく、例示的あるいは典型的なものとみなされるべきであり、本発明は、開示の実施形態に限定されるものではない。開示の実施形態へのその他の変形が、図面、本開示及び添付の請求項の検討から、請求項に係る発明を実施する当業者によって理解されて実現され得る。請求項において、用語“有する”はその他の要素又はステップを排除するものではなく、不定冠詞“ａ”又は“ａｎ”は複数であることを排除するものではない。単一の要素又はその他のユニットが、請求項に記載される複数のアイテムの機能を果たしてもよい。特定の複数の手段が相互に異なる従属項に記載されているという単なる事実は、それらの手段の組合せが有利に使用され得ないということを指し示すものではない。請求項中の如何なる参照符号も、範囲を限定するものとして解されるべきでない。

【符号の説明】

【0064】

１０ 磁気共鳴撮像システム
１２ スキャナユニット
１４ 患者テーブル
１６ 磁石ボア
１８ 中心軸
２０ 検査空間
２２ ボアカバー
２４ 正面カバー
２６ ボア領域
２８ ボア領域照明ユニット
３０ ボアカバー照明ユニット
３２ 照明要素
３４ 正面カバー照明ユニット
３６ 照明要素
３８ 仮想平面
４０ 環状領域
４２ 半径方向幅
Ｂ_０ 静磁場
Ｂ_１ 無線周波数励起磁場
ｂ 磁石ボア半径寸法
Ｉ 照度
ｒ 半径方向距離
Δφ 角度セグメント

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】