磁振造影儀主要是由一非常強大的磁鐵與數個線圈所組合成的。臨床造影時，病人是先放置於一長型圈式的磁場內，在此瞬間體內組織的質子磁動量(proton magnetic moment)會沿著磁場方向而建立熱平衡(thermal equilibrium)。然後由其一線圈射出能與該磁場產生共振的電磁波，而此電磁波逐由身體所吸收，進而破壞體內的熱平衡。當電磁波關閉之後，體內組織的質子磁動量藉由釋出此多餘的能量，而恢復到原來的熱平衡，此恢復過程(亦稱「自由感應衰退」，free induction decay)中，則依組織中質子環境不同而有不同的恢復時間(recovery time)，我們可利用此一特點，來分辨組織間信號的差異性。事實上，該組織內的信號差異可分為三個參數，即質子分佈密度、T₁/T₂遲緩時間。所以在臨床使用時，便可充分利用彼此之間的差異，而發展出各樣的波序(pulse sequence)，以利觀察更多組織間特性。

磁振造影儀在結構上是利用主磁場線圈沿身體上方產生一極高的磁場，在由梯度線圈沿著身體頭尾方向造成磁場梯度(gradient)，藉由磁場在沿身體方向的些微不同，以決定影像切片位置(slice selection)，這與電腦斷層攝影利用床之移動與X光球管的限制器(collimator)來決定切片位置，是有相當的不同。造影時，先由射頻線圈發出適當頻率(此頻率乃是依磁場梯度的大小而得)的電磁波，為身體組織所吸收；待組織恢復熱平衡後，依組織特性釋放出電磁波信號，再由收訊線圈(可由射頻線圈或另製之表面線圈)所接收。至於磁振造影方向上也與CT有所不同，CT只能以橫向(axial plane)面來造影，而MRI卻能利用三個不同方向之磁場梯度線圈來作橫向(axial plane)、冠狀(coronal plane )、矢狀(sagittal plane)面的三度空間造影。

    至於在影像重組( image reconstruction)過程上，MRI是利用梯度線圈先作頻率與相位(phase)編碼(encoding)的工作，以決定影像前後左右方向，在利用傅立葉轉換(Fourier transform)之數學運算，再以影像重組而成。

資料來源:行政院國科會精密儀器發展中心書刊

       Harold編制