Etude d'un systeme pour irm de grand volume et d'acces facile a la zone de champ homogene

Design of a large bore easily accessible magnetic resonance imaging (mri) magnet

• Auteur / Autrice : MAURILIO SOUZA
• Direction : Michel Sauzade
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1992
• Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

En irm, deux sources distinctes de champ sont necessaires. La premiere produit le champ magnetique homogene dans une des trois directions orthogonales (le champ principal). L'homogeneite doit etre au moins de 10 ppm dans un volume spherique de 40 cm de diametre. Trois circuits independants composent la deuxieme source de champ, les gradients. Superposes au champ principal, ils produisent une variation lineaire du champ suivant les trois directions orthogonales. Deux d'entre eux sont perpendiculaires a la direction du champ principal (les gradients transverses) tandis que le troisieme est dirige dans la meme direction (le gradient longitudinal). Ce systeme doit etre blinde de facon a isoler magnetiquement et l'appareil et son environnement. En utilisant des bobines de courant et des pieces cylindriques de materiaux ferromagnetique nous presentons un projet d'un systeme magnetique pour irm, auto-blinde, a champ modere ayant la forme d'un disque plat et de bas cout de realisation. Cette configuration permet un acces plus facile au champ et offre la possibilite d'examiner les patients munis d'appareillages ou d'effectuer des controles au cours d'operations chirurgicales. Cette forme compacte est aussi adaptee a la realisation d'un aimant de dimensions reduites, pour les appareils specialises dans l'observation ou pour l'experimentation de laboratoire. Pour concevoir cet aimant plat, nous presentons des procedures d'optimisation du champ principal et des gradients. Necessaire a ces procedures, le calcul des champs en presence de materiaux ferromagnetiques non-lineaires, est decrit en utilisant une methode de resolution des equations integrales de l'aimantation (calmag 3d). Le calcul de projets utilisant des aimants permanents comme sources de champ peut etre fait en employant la methode et le processus d'optimatisation proposes