什么是FID?

FID全称:Free Induction Decay 也就是自由感应衰减,是核磁共振成像中最基础的信号。

  • free:表示RF脉冲停止以后,原子核不受外加磁场驱动,做自由进动运动
  • induction:表示变化磁场激发感应线圈电流的物理过程
  • decay:表示弛豫现象和失相带来的信号衰减

Spin Echo

SE序列最显著的特征是180°的重聚焦脉冲。在经典的SE序列中,重聚焦脉冲位于时间轴上RF激发脉冲和ADC采样中心点的中点。在激发后,横向平面的信号会因为离共振自然衰减,到重聚焦脉冲中心,这种相位积累为Φ\Phi此时施加重聚焦脉冲,可以让相位变成Φ-\Phi。然后经过相同时间,在ADC的中点,相位积累刚好为:ΦADC=Φ+Φ=0\Phi_{ADC} = -\Phi +\Phi = 0从而避免了离共振带来的信号损失。

Spoil Gradient

为什么需要Spoil Gradient ? RF脉冲在现实中并不完美,180°脉冲可能会让某些位置的磁化矢量翻转160°,190°等角度。这样会让原本位于z轴的磁化矢量翻转到横向平面,进而产生新的回波。这种回波也被称为虚假回波。 Spoil Gradient原理 Spoil Gradient对称分布在重聚焦脉冲两侧,左右面积相等。待测信号在经过第一个梯度后,沿梯度方向产生相位差,可以表示为Φ+Φgradient\Phi+\Phi_{gradient} 经过重聚焦脉冲后,相位变成ΦΦgradient-\Phi-\Phi_{gradient} 然后经过面积相等的梯度场和TE/2,相位累计则变成ΦADC=ΦΦgradient+Φ+Φgradient=0\Phi_{ADC} = -\Phi-\Phi_{gradient} +\Phi+\Phi_{gradient} = 0。由于180°脉冲产生的虚假回波只经过了第二个梯度,则会因为梯度带来的相位差迅速衰减。