梯度系統(tǒng)性能與磁共振信號的采集速度直接相關(guān)，梯度系統(tǒng)性能的提高大大加快了磁共振信號的采集速度，毫不夸張地說，沒有梯度系統(tǒng)的發(fā)展就不可能有今天的一些快速和超快速成像技術(shù)。例如目前采集速度最快的平面回波成像（EPI）技術(shù)，其技術(shù)理論早在20世紀70年代就已經(jīng)提出，但一直沒有得以實現(xiàn)，其主要原因是梯度系統(tǒng)性能不夠高；一直到90年代梯度系統(tǒng)性能得到較大程度提高后，EPI技術(shù)才得以實現(xiàn)并在臨床上廣泛應(yīng)用。

梯度系統(tǒng)性能主要是指梯度場強和切換率，相關(guān)概念我們已經(jīng)在第1章第二節(jié)中作了介紹。梯度場的切換率越高，從梯度線圈通電到梯度場達到最大值所需的爬升時間越短；梯度場場強越高，所需要的持續(xù)作用時間越短。因此，梯度系統(tǒng)性能的提高可以減少梯度場的爬升時間和持續(xù)作用時間，從而可以大大加快磁共振信號的采集速度（圖4-1-1）。

圖4-1-1　梯度場工作流程

圖中縱坐標表示梯度磁場強度（毫特斯拉／米），橫坐標表示時間（毫秒）。坐標中的梯形并不是表示梯度磁場，而是梯度磁場隨時間的變化過程（沿虛線箭頭方向）。線圈通電后梯度磁場開始增加，經(jīng)過一段爬升時間，梯度磁場強度達到最大，并根據(jù)需要持續(xù)作用一段時間，完成任務(wù)后線圈斷電，梯度場逐漸衰減到零。梯度場真正起作用的通常是其達到預(yù)設(shè)的最大值持續(xù)作用的階段，其效能可以用圖像灰色區(qū)的面積來表示。梯度場強度越大，所需要的持續(xù)作用時間越短。梯度場的切換率為梯度場強度與爬升時間的比例，切換率越大，所需要的爬升時間越短