中磁場NMRフレネル変換映像システムの開発

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1. 0.2テスラ永久磁石によるフレネル変換映像システムでは、磁極間隔が狭く、コイル幅に比べてコイル長さを大きくとれないため、平行四角柱型の特徴磁場発生、走査コイルの設計が極めて難しい。この解決法として、種々の検討を行い、特徴磁場の駆動電流パルスをバイポーラパルスとし、コイル端部による磁場で生ずる不要な位相推移をキャンセルする方法を考案した。短い平行四角柱コイルについて特徴磁場の発生と、それによる映像法の計算機シミュレーションを行い、併せて永久磁石システム用の特徴磁場発生、走査コイルを試作し、既存映像システムにて実験的に検討したところ、バイポーラパルスとすることによって特徴磁場コイル、走査磁場コイルの端部による磁場の影響は、殆ど除去できることが明らかとなった。2. 映像の再構成などをパーソナルコンピュータ上で行うが、そのためのソフトウェアを開発し、さらに磁場掃引を併用した新方式のフレネル変換映像法の映像再構成ソフトを組み込んで、種々の実験ができるようにソフト環境を整備した。3. 大型システム開発上の問題点の一つは、特徴磁場の発生、走査コイルシステムの設計にあったが、その解決の目処がたてられた。フレネル変換映像法の特徴として、映像再構成に際して二次関数の位相推移項を乗ずることの効果で、雑音が変調され、より広い範囲に拡散される。この特長に注目したフレネル変換映像法の高S/N化映像再構成法の検討を行い、再生映像のS/Nをかなり向上させうることを明らかにした。さらに、この特長を十分に生かせる新方式の磁場掃引併用型フレネル変換映像法を考案し、実験的にも検討を行ってその有効性を確認した。これらの検討により、当初予定したことの殆どは、ほぼ達成することができたと考えられる。