專技高考-醫事放射師放射線器材學(包括磁振學與超音波學)114 年第 37 題單選題
為了讓表面線圈得到最好的訊雜比,其線圈軸向最好與主磁場成多少角度?
C正確答案
MRI 線圈要感應橫向磁化訊號,軸向須垂直主磁場 B0,故為 90°。
為什麼答案是 C
線圈軸與 B0 垂直(90°)時,橫向磁化向量旋轉產生的磁通量變化對線圈最大,依法拉第電磁感應定律感應電動勢最強,SNR 最佳。
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完整詳解
Pro · 無限重點 MRI 線圈要感應橫向磁化訊號,軸向須垂直主磁場 B0,故為 90°。
記口訣:線圈軸 ⊥ B0 → SNR 最佳。平行 B0 收不到訊號。
逐選項分析
A✕ 陷阱
0° 代表線圈軸與 B0 平行,此時橫向磁化(xy 平面旋轉訊號)無法在線圈內產生磁通量變化,幾乎收不到訊號。
B✕
45° 雖可接收部分訊號(投影分量),但非最大值,SNR 低於 90°,不是最佳角度。
C✓ 正確
線圈軸與 B0 垂直(90°)時,橫向磁化向量旋轉產生的磁通量變化對線圈最大,依法拉第電磁感應定律感應電動勢最強,SNR 最佳。
D✕ 陷阱
180° 等同與 B0 反向平行,幾何上仍是平行關係,橫向訊號無法耦合,SNR 與 0° 同樣差。
表面線圈軸向 vs B0 夾角與 SNR
| 夾角 | 幾何關係 | 磁通變化 | SNR |
|---|
| 0° | 平行 B0 | 幾乎為 0 | 最差 |
| 45° | 斜向 | 部分分量 | 中等 |
| 90° | 垂直 B0 | 最大 | 最佳 ✓ |
| 180° | 反平行 B0 | 幾乎為 0 | 最差 |
易誤以為「線圈對準主磁場」訊號最強(直覺上覺得平行才收得到),實際上 MRI 訊號來自 xy 平面的橫向磁化旋轉,線圈軸必須垂直 B0 才能被磁通變化感應到。