使用印刷电路板的OPM-MEG双平面无效卷系统
Mainak Jas1,2, John Kamataris1, Teppei Matsubara1,2
1Athinoula A. Martinos Center for Biomedical Imaging, Department of Radiology, Massachusetts General Hospital, Boston, MA 02129, USA.
我们开发了可负担得起的,开源的印刷电路板线圈,用于磁脑摄影 (MEG) 中使用的光磁计 (OPM). 这一创新使得OPM-MEG对人类神经科学研究更容易获得.
科学领域:
- 生物物理学的生物物理.
- 神经科学是一个神经科学.
- 电气工程 电气工程
背景情况:
- 光学磁计 (OPM) 是磁脑摄影 (MEG) 的一个有前途的技术.
- 之前的OPM系统需要昂贵的手动绕的背景电场取消线圈.
- 这些线圈很难生产,容易出现错误.
研究的目的:
- 为OPM-MEG开发一个精确,可重复和成本效益高的双平面背景电场取消线圈的制造工艺.
- 为了使OPM-MEG系统能够在轻度屏蔽的房间中有效运行.
主要方法:
- 在双层印刷电路板 (PCB) 上制造的双平面无效卷.
- 利用开源软件 (bfieldtools) 来优化当前循环,并在PCB层之间创建连续导电路径.
- 从两对PCB组装了线圈,并将它们安装在一个框架上.
主要成果:
- 实现了1.3-7.1nT/mA的线圈效率,与以前的设计相比或更高.
- 将最大的背景磁场元件从21 nT减少到2 nT.
- 在一个轻微屏蔽的房间里,记录了与OPM的体感唤起场 (SEF),取得了与SQUID-MEG相似的结果.
结论:
- 开发的PCB线圈系统为商业线圈提供了一个更便宜,开源的替代方案.
- 这为OPM-MEG.提供了更实惠的背景字段取消.
- 该技术提高了OPM-MEG对人类神经科学研究的可访问性.
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