Novel techniques and innovative designs for the RF chain of magnetic resonance imaging scanners

Bu tezde manyetik resonas goruntuleme (MRG)'nin en onemli amaclarından biri olan en kaliteli goruntuyu sinyal-gurultu oranı (SGO)'nı artırarak ve ozel sogrulma orani (O¨ SO) ile belirlenen hasta guvenligi kısıtlamalarına uyarak elede etmeye hizmet etmek ic¸in yeni teknikler ve yaratıcı tasarılarımlar o¨nerilmektedir. Bu doktora tezi alana bes¸ farklı katkı sunmaktadır. ˙Ilk olarak, es¸zamanlı simu¨lasyon yo¨ntemi istenilen sargının es¸deg˘er devre modelini kullanılarak hızlandırılmıs¸ ve hızlı sargı dizisi tasarımı ic¸in yeni teknik olarak tanıtılmıs¸tır. Varan olan es¸zamanlı simu¨lasyon yo¨ntemi farklı sargı dizileri ic¸in 20 katdan fazla hızlanılabilirlig˘i go¨sterilmektedir. Bas¸ka bir c¸alıs¸mada as¸ırı yu¨ksek alan (AYA, B0 ≥ 7T) MRG'de bo¨lgesel O¨ SO'yu¨ azaltmak amac¸lı verici elemanların yapısını optimize etmek ic¸in yeni bir strateji o¨nerilmektedir. ˙Iki farklı alan gu¨cu¨nde (7T ve 10.5T) farklı verici elemanlar ic¸in bo¨lgesel O¨ SO'nun %20 azalabildig˘i go¨sterilmektedir. Bir bas¸ka katkı olarak hasta gu¨venlig˘i kısıtlamalarına uyarak ilk canlı insan kafa go¨ru¨ntu¨su¨ 10.5T'da alınmıs¸tır. ˙Insan deneklerinin gu¨venlig˘ini sag˘lamak amac¸lı bir genis¸letilmis¸ dog˘rulma is¸-akıs¸ı kullanılarak radyofrekans (RF) sargısının elektromanyetik (EM) modeli dog˘rulanmıs¸ ve gu¨venli RF gu¨c seviyesi hesaplanmıs¸tır. Bir başka çalışmada O¨ SO performansı iyilestirilmis¸ NODES anten isimli yeni bir dipol benzeri eleman o¨nerilmis¸tir. Bahsı gec¸en eleman AYA-MRG'de c¸ok sayıda el- emana sahip olan verici sargı dizisi tasarlamk ic¸in bir fırsat sunmaktadır. NODES elemanlarını kullanarak dokuz kanallı bir alıcı/verici sargı ins¸a edilmis¸ ve insan ca- davrasının omurga go¨ru¨ntu¨su¨ 10.5'da c¸ekilmis¸tir. Son c¸alıs¸mada verici sargıların O¨ SO performansının ust sınırını belirlemek ic¸in nihai ic¸sel O¨ SO verimlilig˘i (N˙IO¨ SOV) yeni bir parametre olarak tanımlnmıs¸ ve hesaplanmıs¸tır. Genel olarak bu doktora tezi verici sargıların tasarımı ic¸in yeni teknikler ve yaratıcı yapılar sunmaktadır, bu da esasen goruntu kalitesi ve hasta gu¨venlig˘ini SGO'yu artırarak ve O¨ SO'yu¨ azaltarak iyiles¸tirmeye katkı sag˘lamaktadır.