核磁共振扫描仪是一种关键的诊断工具，但它们又大又重，需要液氦来冷却。Neoscan解决方案发明了一种更小更轻的核磁共振扫描仪，可以直接放置在医院的儿童病房里，缩短路程，并在生病的婴儿睡觉时进行扫描。更小的MRI扫描仪设计的关键是使用数字化和任意波形发生器(AWGs)光谱仪器这为产生扫描信号和捕获结果提供了亚纳秒的相干精度。

目前的MRI扫描仪重约8吨，因此需要放置在能够承受这个重量的楼层上，这意味着要么是经过特殊加固的楼层，要么是放置在地下室。它们还需要约40米²扫描仪和所有辅助设备。最后，它们需要用液氦进行过冷却，这需要特殊的处理。

德国Neoscan Solutions公司创始人斯特凡·罗埃尔博士解释说:“我与核磁共振扫描仪共事多年，认识到了这个问题。”“为生病的孩子扫描通常意味着从病房到扫描仪的漫长旅程，婴儿可能需要不容易运输的辅助设备。正因为如此，有时甚至不需要做核磁共振扫描。我们专门为新生儿和婴儿设计了一个核磁共振扫描仪，这意味着中间的孔直径只有30厘米，而不是60厘米。因此，扫描仪要小得多(170 x 150 x 110厘米)，可以通过标准的门道。它的重量只有2000公斤，可以安装在标准楼层，只需要10平方米，可以直接安装在儿童病房的空房间里。带着熟睡的婴儿走几米就能到核磁共振成像中心，这是一个很大的优势，节省了穿越大楼的长途旅行，也不需要使用镇静剂让婴儿在扫描时保持不动。”

Neoscan机器的技术和场强与目前的扫描仪相同，因此不需要临床研究来验证它。实现这一目标需要公司进行几项创新。首先，为了缩小尺寸，该团队必须开发一种干磁铁，可以在洞内产生标准的1.5特斯拉磁场，但不需要液氦。这是通过一个内部的圆柱形磁铁产生2.5 T的电流，然后一个外部的圆柱形磁铁抵消内部磁场，提供强大的主动磁铁屏蔽，从而在距设备盖约1米以外的地方不会留下杂散磁场。

第二个创新是在控制电子方面。目前的MRI扫描仪通常需要三个专门开发的电子设备架子，这些电子设备都是由MRI制造商定制设计和制造的。Neoscan Solutions选择了一种不同的方法。该团队使用一台运行Neoscan开发的软件的PC机，以及来自Spectrum Instrumentation的高端测量PC卡。MRI的信号是由M4i产生的。6620 -出数和M2p。6546-x4 awg，然后用M2p分析。5968 - x4数字化仪。该系统使用Spectrum的SCAPP软件驱动程序，使具有5000核的图形处理器能够执行并行处理，而不是只使用普通CPU的8或16核。

光谱卡的亚纳秒精度

“作为一家初创公司，我们无法负担专门的硬件，所以我们采用了高质量的标准卡作为平台来运行我们的软件，”Roell博士补充道。“这意味着我们可以将自己的技能集中在软件开发上，在知道硬件已经被尝试和测试过的情况下，开发周期非常快。这仅仅是因为频谱卡的设计质量。对于MRI来说，在64mhz信号中有相位相干性是至关重要的，否则将会有抵消效应。在实践中，这意味着AWG和匹配的数字化仪必须具有亚纳秒的相干精度，这是Spectrum卡所达到的。在研究阶段，我们很难从我们联系的各种供应商提供的卡片的规格中确定这一点，因为这是一个相当不寻常的细节水平。然而，Spectrum在帮助我们提供技术支持方面表现出色，无论是在使用的最佳卡的规范方面，还是在实现过程中。竞争对手的提案花了数周的时间才收到，而且过分具体，定价过高，因为他们没有努力了解我们项目的细节。”Neoscan将很快在德国的医院安装第一批设备，在那里，潜在的客户可以看到它在手术中为婴儿拍照。CE标志的认证过程预计将在2021年底前完成。