Gz
Gy
Gx
MR
TE
y y
0
cos(0t ) cos(0t )
0
cos 0 t
cos(0t ) cos(0 t )
cos 0t 2cos 0t
2cos(0t )
0
2cos 0t
0
0
0
cos(0t )
2cos(0 t )
y
0
cos 0t cos 0 t
0
cos 0t
cos 0t
cos 0 t2cos t
0
0
cos 0t
2cos 0t
0
2cos 0 t
0
cos 0t
2cos 0t
0
cos 0t
x
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核磁共振成像技术 四、相位编码
第八讲 脉冲序列
通过频率编码，我们可以知道各列产生磁共振信号的大小。但是，仍然不 能区分每个体素产生的磁共振信号，这就需要相位编码来解决。 在射频脉冲作用后和接收信号前这段时间内，沿y轴施加一线性梯度场 Gy, 使各行体素所产生MR信号具有不同的相位，这一过程称为相位编 码。 Gy称相位编码梯度，y轴也称为相位轴。
核磁共振成像技术
第八讲 脉冲序列
特点：1、成像时间较长，适合做质子密度加权图像和T2加权图像； 2 、为了节省成像时间可采用多回波技术、多层面回波技术。
多回波技术(MSE)
TR
RF
Gz
Gy
Gx
MR
重聚焦脉冲在两个回波
TE2 40ms TE1 20ms 30ms 10ms
中间时刻使用。
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N×TR×NEX
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核磁共振成像技术
第八讲 脉冲序列
第八讲 脉冲序列基础
射频脉冲和磁场剃度的特征和持续时间组合称为脉冲序列，它提供了我们 在MRI过程中所进行事件的时间顺序。脉冲序列通过图解说明MRI过程中 事件发生的顺序，它是显示射频脉冲、磁场剃度和接收的信号的时间图。
TR TR
TR
RF
Gz
Gy
Gx
MR
TE
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核磁共振成像技术 一、自旋回波脉冲序列
TR
第八讲 脉冲序列
自旋回波脉冲序列 成像时间为：
RF
TR ( N p 1) NEX
Gz
Gy
Gx
MR
TE
由于使用了重聚焦脉冲，得到回波信号，所以称为自选回波脉冲序列。 在自旋回波脉冲序列中使用的射频脉冲为90°脉冲，同时使用了重聚焦脉 冲。
核磁共振成像技术
第八讲 脉冲序列
通过前面介绍我们知道：如果在发射射频脉冲期间施加层面选择梯度，就 会使特定层面产生核磁共振，而其它层面不会产生核磁共振，我们就会知 道接收的信号来自那一层。
RF
Gz
Gx
射频脉冲的频 率范围决定层 面；射频脉冲 强度与作用时 间决定翻转角。
考虑如图所示的33层面： ( cos 0 t) (3cos 0 t) (2cos 0 t) 接收的信号=来自整个层面=4cos0t
y
0
cos 0t cos 0t
0
cos 0t 2cos 0t
2cos 0t
0
cos 0t
x
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核磁共振成像技术 四、相位编码
0
cos 0t cos 0t
0
第八讲 脉冲序列
0
cos(0t ) cos(0t )
cos 0t 2cos 0t
2cos 0t
核磁共振成像技术
多层面采集技术
有效时间
第八讲 脉冲序列
无效时间

TR
RF
Gz
Gy
Gx
MR
第一层面 第二层面 第三层面
TE1 20ms
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核磁共振成像技术 二、梯度回波脉冲序列
θ角脉冲
TR
第八讲 脉冲序列
θ角脉冲 成像时间
RF
Gz
Gy
Gx
MR
TR ( N p 1) NEX 梯度回波与自旋回波的区别： ①射频脉冲不同； ②回波不同； ③TR不同； ④不能获得T2图像。
cos(0 t )
x
x
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核磁共振成像技术 四、相位编码
第八讲 脉冲序列
用层面选择梯度选定层面后，进行一次相位编码和频率编码，从理论 上我们可以通过傅里叶变换获得各个体素的MR， 就可以用此信号进 行成像，但实际上不行。为了能进行二维快速傅里叶变换，在对一个 层面成像时，需要进行多次相位编码！究竟进行多少次相位编码呢？ 每次使用的相位编码梯度都相同吗？ 进行相位编码的次数取决于层面的行数。层面的行数称为相位编码数。 例如：对于256256的层面来说，第一个256表示层面的列数，也就是 频率编码数，第二256是层面的行数，即相位编码数，也就是要进行 256次相位编码，且每次相位编码所用梯度磁场的强度是不同的。 例如：9 9层面矩阵来说，要进行9次强度不同的相位编码，且必须有 一次相位编码梯度为零。
z
B0
y
x
y
x
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核磁共振成像技术 四、相位编码
第八讲 脉冲序列
如图给出了射频脉冲、层面选择梯度、频率编码梯度、相位编码 梯度和接收信号之间的时间顺序。
RF
Gz
Gy Gx
MR
y
TE
0
cos 0t cos 0t
0
cos 0t 2cos 0t
2cos 0t
0
cos 0t
0
cos 0t 2cos 0t
2cos(0t )
相邻两行体素 之间产生的相 位差
3600 / n
0
cos 0t
0
cos(0t )
y
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核磁共振成像技术 四、相位编码
RF
第八讲 脉冲序列
当相位编码剃度作用就是当其关闭后各行之间出现了永久性的相位差异。
x
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核磁共振成像技术 四、相位编码
第八讲 脉冲序列
当相位编码剃度作用就是当其关闭后各行之间出现了永久性的相位差异。 最上面一行旋转频率加快，中间一行保持不变，最下面一行旋转角频 率变慢。由于相位编码梯度作用时间很短，此时我们并没有接收信号， 相位编码梯度作用完毕后，各行体素又处在相同的均匀外磁场中，因 此对接收信号频率无影响。
核磁共振成像技术 四、相位编码
进行相位编码时需要注意： ①相位编码不需要进行反向磁场补偿。
第八讲 脉冲序列
②在整个成像过程中，层面选择梯度、频率编码梯度都是保持不变， 而相位编码梯度在每个TR内都不相同。
③在进行相位编码时，施加的顺序是任意的。可以从梯度为零开始， 也可以从正向最大开始。
④每个层面成像时间就是相位编码所需时间。不考虑预备脉冲，对于 33层面，成像时间为
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核磁共振成像技术 一、自旋回波脉冲序列
第八讲 脉冲序列
自选回波脉冲序列组织对比： 在自选回波脉冲序列中，组织的对比是通过调整TR和TE来完成的。 当TR》T1，TE《T2，回波信号主要取决于质子的密度，用此 信号重建的图像就是质子密度加权图像；在实际操作中获得质 子密度加权图像的典型数据为TE≤30ms，TR≥1500ms。 当TR≤T1，TE《T2，回波信号主要取决于组织的纵向弛豫时 间T1，用此信号重建的图像反映了组织T1的差异，即纵向弛豫 时间T1加权图像；在实际操作中获得纵向弛豫时间T1加权图像 的典型数据为TR≤300ms，TE≤30ms。
RF
Gz
Gy
Gx
MR
TE
TE
t1
t2
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核磁共振成像技术
第八讲 脉冲序列
第八讲 脉冲序列基础
射频脉冲和磁场剃度的特征和持续时间组合称为脉冲序列，它提供了我们 在MRI过程中所进行事件的时间顺序。脉冲序列通过图解说明MRI过程中 事件发生的顺序，它是显示射频脉冲、磁场剃度和接收的信号的时间图。
当TR》T1，TE≥T2，回波信号主要取决于组织的横向弛豫时 间T2，用此信号重建的图像反映了组织T2的差异，即横向弛豫 时间T2加权图像；在实际操作中获得横向弛豫时间T2加权图像 的典型数据为TR≥1500ms，TE≥60ms。
自选回波脉冲序列的缺陷是TR太长，导致成像时间过长。
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-2cosωt
0
-2cosω-t
0
-2cos (ω t-120°)
-
-2cos (ω t-240°)
-
完成相位编码后，就可以用相位编码所采集的信号进行成像。
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核磁共振成像技术 五、成像时间（采集时间）
第八讲 脉冲序列
前面我们以 3 3 矩阵为例介绍了相位编码的过程，需要进行3次相位编码， 而每次相位编码都是在激励脉冲后进行的，同时还要进行频率编码，得到 3个MR信号。其相位编码数为3，频率编码数也是3。对于的 n n 层面矩阵 来说，要进行 n 次相位编码，每次相位编码后要进行一次频率编码。因此 ，对于 n n 矩阵来说，频率编码数为 n ，相位编码数也为 n ，共接收个 n MR信号。对于非对称层面矩阵，如 n m 来说，它有 n 列 m行，需要对它 进行 m 次相位编码，每次相位编码进行一次频率编码，接收个 m MR信号. 设要成像层面有N行，则需要进行N个强度不同相位编码，需要时间为 完成相位编码需要时间= N×TR 有时，为了提高信噪比，需要对层面在进行完相位编码后，又要重复 所有的相位编码过程，我们把对层面进行完所有相位编码称为一次采 集。重复次数用NEX表示。则成像时间为