【摘要】：梯度系统性能与磁共振信号的采集速度直接相关，梯度系统性能的提高大大加快了磁共振信号的采集速度，毫不夸张地说，没有梯度系统的发展就不可能有今天的一些快速和超快速成像技术。坐标中的梯形并不是表示梯度磁场，而是梯度磁场随时间的变化过程。线圈通电后梯度磁场开始增加，经过一段爬升时间，梯度磁场强度达到最大，并根据需要持续作用一段时间，完成任务后线圈断电，梯度场逐渐衰减到零。
梯度系统性能与磁共振信号的采集速度直接相关，梯度系统性能的提高大大加快了磁共振信号的采集速度，毫不夸张地说，没有梯度系统的发展就不可能有今天的一些快速和超快速成像技术。例如目前采集速度最快的平面回波成像（EPI）技术，其技术理论早在20世纪70年代就已经提出，但一直没有得以实现，其主要原因是梯度系统性能不够高；一直到90年代梯度系统性能得到较大程度提高后，EPI技术才得以实现并在临床上广泛应用。
梯度系统性能主要是指梯度场强和切换率，相关概念我们已经在第1章第二节中作了介绍。梯度场的切换率越高，从梯度线圈通电到梯度场达到最大值所需的爬升时间越短；梯度场场强越高，所需要的持续作用时间越短。因此，梯度系统性能的提高可以减少梯度场的爬升时间和持续作用时间，从而可以大大加快磁共振信号的采集速度（图4-1-1）。
图4-1-1 梯度场工作流程
图中纵坐标表示梯度磁场强度（毫特斯拉／米），横坐标表示时间（毫秒）。坐标中的梯形并不是表示梯度磁场，而是梯度磁场随时间的变化过程（沿虚线箭头方向）。线圈通电后梯度磁场开始增加，经过一段爬升时间，梯度磁场强度达到最大，并根据需要持续作用一段时间，完成任务后线圈断电，梯度场逐渐衰减到零。梯度场真正起作用的通常是其达到预设的最大值持续作用的阶段，其效能可以用图像灰色区的面积来表示。梯度场强度越大，所需要的持续作用时间越短。梯度场的切换率为梯度场强度与爬升时间的比例，切换率越大，所需要的爬升时间越短
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