传统磁共振成像是一种无创，无电离辐射的成像技术，其优点在于对病人危害最小，具有较好的软组织对比度以及多平面成像。该技术利用人体里面氢核的高密度而对氢质子成像。但是对于一些组织，如肺部，氢质子的密度仅为其它组织的十分之一，所以传统磁共振成像技术对于肺部成像有很大的困难。使用超极化惰性气体的磁共振成像技术自从1994年出现以来已经被证明为一种具有前景的肺部成像工具。 光泵可以超极化自旋量子数为1/2的惰性气体（3He，129Xe）。极化通过碱金属蒸汽从圆偏振激光转移到惰性气体原子（自选交换）。超极化导致惰性气体极化度较波尔兹曼热平衡时相比有5个数量级的提高。这种磁化可以用来作为磁共振成像的探针。和传统磁共振成像技术不同的是，该技术利用超极化惰性气体的高极化度而对超极化的惰性气体成像。 超极化惰性气体磁共振成像可以在很低的磁场强度下进行，使用低场（150G）的常导或永久性磁体取代高场（1.5T）超导磁体技术，而在仍然保持高场系统的信噪比和图像分辨率的情况下提供一种更为经济的成像方式。 3He和129Xe的核磁矩不同于1H，这意味着在相同的磁场强度下3He和129Xe的拉莫尔进动频率或共振频率不同于1H，所以有必要对射频RF（Radio Frequency）系统进行一些硬件改装。超极化惰性气体MRI系统性能测试装置可以方便而又快速地测试系统的各项参数。 本文给出了超极化装置的设计方法，用于具有非平衡性质超极化磁化特殊成像脉冲序列设计的一般考虑，以及使用超极化惰性气体的磁共振成像系统性能参数测量装置的设计方法。