梯度磁场gradient

梯度磁场(G)是在主磁场基础上再外加的一种磁场，使成像时感兴趣人体段块经受到的磁场强度出现微小的差别，根据磁共振的Larmor定律，人体组织在不同的磁场强度下，其进动频率就会不同，用对应频率的射频脉冲(RF)进行激发，结果将选择性地激发对应的质子，不断变化的梯度磁场与对应变化的RF发生放大器配合，将达到空间定位的目的。参照人体的轴向将梯度磁场分为Gz、Gx、Gy。梯度磁场的强度一般为主磁场强度的数千分之一，表示的单位为 mT/m，就是每米距离中磁场强度相差多少毫特斯拉，如30 mT/m。梯度场强高的磁共振机，在相同的层厚成像时，使用的射频频率的带宽(bandwidth)要宽些，相邻组织受到激发的RF的频率相差大些，也就是更易区分层面交替的相邻层面上的不同质子，提高图像质量。反过来说，在带宽相同的条件下，梯度场强度高的MRI机可允许获得更薄的层厚，减少部分容积效应。梯度磁场的另一项指标是梯度爬升速度(slew rate)，速度越快，越有利于不同RF频率的转换，对诸如SPGR、FSE、EPI和3D成像等快速序列的应用有决定性的作用。