2.2自旋回波脉冲序列
2.2.1自旋回波脉冲序列（spin echo，se）
自旋回波序列简称se序列，是目前磁共振成像最基本的脉冲序列。se序列采用90°激发脉冲和180°复相脉冲进行成像。se序列的过程是先发射一个90° rf脉冲，z轴上的纵向磁化矢量m0被翻转到xy平面上；在第一个90°脉冲后，间隔te/2时间后再发射一个180°rf脉冲，可使xy平面上的磁矩翻转180°，产生重聚焦的作用，此后再经过te/2时间间隔就出现回波信号。从90°rf脉冲到接受回波信号的时间称回波时间，即te时间，两个90°rf脉冲之间的时间称重复时间，即tr时间。
2.2.2t1加权像
t1加权图像主要反映组织t1值差异，简称为t1wi。在se序列中，t1加权成像时要选择较短的tr和te值，一般tr为500ms左右，te为20ms左右，能获得较好的t1加权图像。
2.2.3t2加权像
主要反映组织t2值不同的mri图像称为t2加权图像，简称为t2wi。在se序列中，t2加权成像时要选择长tr和长te值，具体地说，tr为2500ms左右，te为100ms左右。
2.2.4质子密度加权像n（h）加权像
质子密度反映单位组织中质子含量的多少。在se序列中，一般采用较长tr和较短te时可获得质子密度加权图像，一般tr为2500ms左右，te为20ms左右时，se序列成像可获得较好的质子密度加权图像。各种软组织的质子密度差别大多不如其t1或t2值相差大，所以目前许多情况下医生更重视t1或t2加权图像。在具体工作中，可采用双回波序列，第一个回波使用短te，形成质子密度加权图像，第二个回波使用长te，形成t2加权图像。
2.3反转恢复脉冲序列
2.3.1 反转恢复脉冲序列的理论基础
反转恢复序列（inversion recovery，ir）包括一个180°反转脉冲、一个90°激发脉冲与一个180°复相脉冲组成。第一个180°脉冲激发质子，使质子群的纵向磁化矢量m0由z轴翻转至负z轴。当rf停止后磁化矢量将逐渐恢复，之后，使用一个90°脉冲对纵向磁矩进行90°翻转，180°脉冲与此90°脉冲之间的时间间隔为反转时间ti。90°脉冲后就和se序列一样在te/2时间再使用一个180°脉冲实现横向磁矩再聚焦和信号读出。ir序列的成像参数包括ti、te、tr。ti是ir序列图像对比的主要决定因素，尤其是t1对比的决定因素。ti的作用类似于se序列中的tr，而ir序列的tr对t1加权程度的作用相对要小，但tr必须足够长，才能容许在下一个脉冲序列重复之前，使mz的主要部分得以恢复。由于ir序列对分辨组织的t1值极为敏感，所以传统ir序列一直采用长tr和短te来产生t1wi。te是产生t2加权的主要决定因素，近年来在irse序列中应用长te值也能获得t2wi。尽管如此，ir序列主要还是用于产生t1wi和pdwi。ir序列典型的参数为ti＝200~800ms，tr＝500~2500ms，te＝20~50ms。选ti值接近于两种组织的t1值，并尽量缩短te，可获得最大的t1wi。通常tr等于ti的3倍左右时snr好。ir序列可形成重t1wi，可在成像过程中完全除去t2的作用，可精细地显示解剖结构，如脑的灰白质，因而在检测灰白质疾病方面有很大的优势。目前ir序列除用于重t1wi外，主要用于两种特殊的mr成像，即脂肪抑制和水抑制序列。
2.3.2 短ti反转恢复脉冲序列（short ti inversionrecocery，stir）
ir序列中，每一种组织处于特定的ti时（称为转折点），该种组织的信号为零。组织的转折点所处的ti值依赖于该组织的t1值，组织的t1越长，该ti值就越大，即ti的选择要满足在90°脉冲发射时，该组织在负z轴的磁化矢量恰好恢复到０值，因此也没有横向磁化矢量，图像中该组织的信号完全被抑制。脂肪组织的t1值非常短，ir序列一般采用短的ti（≤300ms）值抑制脂肪的信号，该序列称为stir序列。stir脉冲序列是短ti的ir脉冲序列类型，主要用途为抑制脂肪信号，可用于抑制骨髓、眶窝、腹部等部位的脂肪信号，更好地显示被脂肪信号遮蔽的病变，同时可以鉴别脂肪与非脂肪结构。另外，由于脂肪不产生信号，stir序列也会降低运动伪影。stir序列的ti值约等于脂肪组织t1值的69%，由于不同场强下，组织t1值不同，因此不同场强的设备要选用不同的ti抑制脂肪，例如，1.5t场强设备中ti设置在150～170ms。
2.3.3 液体衰减反转恢复脉冲序列（flair）
另一种以ir序列为基础发展的脉冲序列称为液体抑制（也有称流动衰减）反转恢复（fluid-attenuated inversion-recovery，flair）序列，该序列采用长ti和长te，产生液体（如脑脊液）信号为零的t 2wi，是一种水抑制的成像方法。选择较长的ti时间，可使t1较长的游离水达到选择性抑制的作用。这时，脑脊液呈低信号，但脑组织中水肿的组织或肿瘤组织仍像t2加权一样呈高信号，在1.5t场强设备中flair序列的ti大约为2000ms。一旦脑脊液信号为零，异常组织、特别是含水组织周围的病变信号在图像中就会变得很突出，因而提高了病变的识别能力。另外，由于普通se序列t 2wi中，延长te会造成因脑脊液搏动引起的伪影和部分容积效应增加。所以，设置的te不能太长。而在flair序列中，由于脑脊液信号为零，te可以较长，因而可获得更重的t2wi。目前flair序列常用于脑的多发性硬化、脑梗死、脑肿瘤等疾病的鉴别诊断，尤其是当这些病变与富含脑脊液的结构邻近时。
2.4 梯度回波脉冲序列
2.4.1 梯度回波脉冲序列的基础理论
梯度回波（gradient echo，gre）序列也称为场回波序列（field echo，fe）。gre序列是目前mr快速扫描序列中最为成熟的方法，不仅可缩短扫描时间，而且图像的空间分辨力和snr均无明显下降。gre序列与se序列主要有两点区别，一是使用小于90°（α角度）的射频脉冲激发，并采用较短的tr时间；另一个区别是使用反转梯度取代180°复相脉冲。在gre序列时就不用1800脉冲来重聚焦，而是用一个反方向梯度来重新使快速衰减的横向磁矩再现，获得一个回波信号，进行成像。由于梯度回波序列使用反向梯度来获得回波，这个回波的强度是按t2*衰减的，相对于使用180°脉冲的se序列的t2加权像，gre序列获得的图像是t2*加权像。gre序列产生的图像对比要比se序列复杂得多，可产生其它序列难以获得的对临床有用的信息。gre序列图像的对比不仅取决于组织的t1、t2，还与b0的不均匀性有关。但是，主要依赖于激发脉冲的翻转角α、tr和te三个因素，另外还与磁敏感性和流动有关。小角度激发有以下优点：（1）脉冲的能量较小，sar值降低；（2）产生宏观横向磁化失量的效率较高，与90°脉冲相比，30°脉冲的能量仅为90°脉冲的1/3左右，但产生的宏观横向磁化失量达到90°脉冲的1/2左右；（3）小角度激发后，组织可以残留较大的纵向磁化失量，纵向弛豫所需要的时间明显缩短，因而可选用较短的tr，从而明显的缩短采集时间；（4）mr图像信号强度的大小与mz翻转到xy平面的mxy的大小成正相关，而mxy的大小是由激发脉冲发射时mz的大小及其激发后翻转的角度两个因素决定的。尽管gre序列因使用小于90°的激发脉冲，对于同样的mz，其投影到xy平面的矢量比例要小于90°激发脉冲序列。但是，小角度脉冲的mz变化较小，脉冲发射前的mz接近于完全恢复，能形成较大的稳态mz，故gre序列可产生较强的mr信号，尽管成像时间缩短，但是图像具有较高的信噪比（snr）。
2.4.2稳态梯度回波脉冲序列（fisp）
gre由于是短tr成像，因此回波采集后，产生一个残留的横向磁化矢量。成像序列中，在层面选择方向、相位编码方向及频率编码方向都施加了编码梯度场，这些梯度场同样会造成质子失相位。如果在这些空间编码梯度施加后，在这三个方向上各施加一个与相应的空间编码梯度场大小相同方向相反的梯度场，那么空间编码梯度场造成的失相位将被剔除，也即发生相位重聚。这样残留的横向磁化矢量将得到最大程度的保留，并对下一个回波信号作出反应。在gre小翻转角和短tr成像时，纵向磁矩在数次脉冲后出现稳定值，即稳态，导致组织t1值对图像的影响很小。如果te也很短，远短于t2*值，那么此时横向磁矩也会在数个脉冲后趋向一个稳定值，此时组织t2*值对图像的影响也很小了，而真正对图像产生影响的是组织的质子密度，这种特殊的稳定状态下的梯度回波成像就被称为稳态梯度回波序列（fast imaging with steady-state precession，fisp或gradient recalled acquisition in the steady state， grass）。fisp获得的图像为质子密度加权图像，血液呈很高信号，由于tr较短，te也很短，速度很快，很适合心脏电影动态磁共振成像或mra等。