梯度線圈在磁共振成像（MRI）技術中扮演者極為重要的角色。

一、功能特性：

  空間編碼：梯度線圈能在主磁場基礎上產生線性變化的梯度磁場。沿不同方向（X、Y、Z軸）的梯度磁場可使氫質子的共振頻率產生空間依賴性變化，這是MRI圖像空間定位的關鍵。例如，在成像時，不同位置的組織因為處于不同強度的磁場中，產生不同頻率的信號，從而能被準確區分位置。

  磁場調控：可以快速且精確地調控磁場強度的變化。通過改變通過線圈的電流大小和方向，在極短時間內改變磁場梯度，滿足不同成像序列的要求。像在快速成像序列中，需要梯度線圈快速切換磁場來縮短成像時間。

二、結構與組成：

  多方向組合：由X、Y、Z三個方向的梯度線圈構成。每個方向的線圈設計都要保證在相應方向上產生均勻、線性良好的梯度磁場。例如，X方向的梯度線圈設計重點在于在左右方向實現磁場的精準梯度變化。

  復雜工藝：其制造工藝復雜，需要采用特殊的材料和繞線方式。既要保證線圈能夠承受大電流以產生足夠強的磁場，又要保證散熱性能良好，避免過熱影響磁場的穩定性和線圈的使用壽命。

三、性能要求：

  高線性度：磁場的線性變化是準確成像的保障。高線性度能減少圖像的失真，使重建出的圖像能真實反映組織的位置和結構。

  合適的梯度場強和切換率：合適的梯度場強影響空間分辨率，而快速的切換率有助于提高成像速度。