磁共振定量成像(qMRI)在序列优化，临床应用，药物研发等方面具有重要的价值。一直是磁共振物理学家，放射科大夫和研发工程师关注的重点。然而，传统的定量成像方法扫描时间太长，影响了其实用性。近来来，硬件设备有了大幅度的提商，使得快速序列的实现成为可能。稳态自由进动序列作为一种快速序列成为近年来研究的热点。基于稳态自由进动序列的定量成像方法可以在较短的时间内获得具有较高信噪比(SNR)的定量图像。因此,受到磁共振科学家的关注。 与传统的定量成像方法类似，基于稳态自由进动序列的快速定量成像方法也受到诸多非理想因素的影响。其中，射频(RF)场和静磁场的非均匀性对该方法极为敏感.模拟和实验结果验证微小的RF场或静磁场的变动就会引起较大的定量误差。此外，由于快速的RF脉冲作用，使得部分大分子被饱和，产生了磁化强度转移(MT)现象，影响了图像的信号强度，进而带来定量误差。 本文是国家自然科学基金课题：国家自然科学仪器专项基金课题：介入治疗全开放MRI实验装置关键科学技术闯题研究(10527003)及北京市共建项目：医学物理和工程实验室建设(SYS100010401)课题的一部分。研究目标是分析并解决RF场非均匀性，静磁场非均匀性，和MT对定量成像的影响。提高快速定量成像方法的精确度，以扩大其应用范围。 本文的主要贡献可以概括为以下三点： (1)分析并解决RF场非均匀性对定量成像精度的影响。 基于稳态自由进动序列的定量成像方法是通过改变翻转角，经过多次扫描获得多幅图像，用一定的求解方法来获得定量图像。然而，由于高场上RF场固有的不均匀分布，以及人体内的RF趋肤(RFpenetration)现象，导致实际激发的翻转角并不是标称值(nominalvalue)，而且具有一定的空间分布。这些都会导致严重的定量误差。通过模拟和实验证明了RF场非均匀性对定量成像的影响是不可忽视的。 为了消除RF场非均匀性导致的定量误差，人们首先测量RF场的分布，然后将RF场分布对应的实际翻转角分布代入成像序列的信号强度公式中，并进而计算出准确的定量结果。本文分析了SE-EPI测量RF场分布的可行性。此外，还提出了用五点DESPOT2方法来消除RF场非均匀性引起的误差。 (2)分析并解决静磁场非均匀性对T2测量的影响。 静磁场非均匀性对平衡稳态自由进动序列的影响非常大，常常引起条带状伪影。基于SSFP序列的T2定量成像方法也因此受到影响，导致测量误差的产生。本文通过模拟和实验分析得出结论：静磁场非均匀性对T2测量的影响是不可忽视的。 为了消除条带状伪影对定量测量的影响，我们使用最大密度投影MIP方法获得了信号较为平缓的频率响应曲线。这种方法虽然能消除条带状伪影带来的误差，但是由于MIP算法自身引起的信号幅度的变化使定量测量精度受到限制。为了解决这一问题，我们提出了一种基于静磁场测量的纠正方案。 (3)分析并解决MT现象对定量成像的影响。 由于稳态自由进动序列快速的RF脉冲激发，使得部分大分子上束缚水质子磁化强度饱和，这些大分子与水分子的质子之间发生交换，引起稳态自由进动序列成像的信号强度变化，导致定量误差。模拟和实验结果都证明了MT对纵向弛豫时间的影响不是很明显，但是会严重影响到横向弛豫时间的测量。 通过模拟，得出了对于特定组织，磁化强度衰减率随翻转角的变化曲线。根据这一曲线，我们找到了两组优化的翻转角，使用这两组翻转角来执行SSFP扫描，可以消除磁化强度转移对定量成像的影响。