Magnetic field stability evaluation of power supply driven MRI magnet
内田 勇斗, 北田 悟志, 白井 康之 （京大）； 三浦 英明, 横山 彰一 （三菱電機）
Abstract:低温超電導（LTS）MRIマグネットの冷却には、近年価格が高騰している液体ヘリウムが用いられており、供給リスクが伴う。そこで、伝導冷却方式によりヘリウムフリーで運転が可能な高温超電導マグネット(HTS)を用いたMRIに期待が寄せられている。しかし、HTS-MRIマグネットによってイメージングに必要な時間的および空間的に高安定な磁場を作るにはいくつかの問題がある。
主な問題はコイルに流れる電流の減衰である。コイルを励磁する際にREBCO線材を通る径方向磁場を打ち消すように遮蔽電流が誘導される。遮蔽電流によって生じる磁場は中心磁場のドリフトや磁場分布の歪みを起こす。永久電流モードによる運用においても遮蔽電流による影響は無視できないが、電源駆動では適切なオペレーションをすることで電流の減衰を補償できる。しかし、電源の安定度が磁場の安定度に直接的に影響を及ぼす。したがって磁場の安定には高安定な電源が要求される。
本研究ではHTS-MRIを電源駆動する前段階として、3TのLTS-MRIを用いて制御方式の異なる3種類の電源を磁場の安定性と電力損失の観点から評価した。また、各電源による駆動下で撮像を行い、永久電流モードによる画像と比較した。