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横向弛豫引起线圈中磁通量的改变，由电磁感应的知识可知，闭合线圈内部磁通量发生变化将引起感生电动势，这样就在接受线圈中产生交变感应信号，也就是磁共振信号。从产生信号的机制来讲，成像用的磁共振信号主要有三类：一是自由衰减信号，二是自旋回波信号，三是梯度回波信号。
磁化强度矢量在RF的作用下翻过一定的角度，RF消失后它在 B 0 作用下以角速度ω 0 做进动恢复过程中，磁化强度水平方向的分量将引起接收线圈磁通量的变化而产生的信号。该感应信号的频率也为 ω 0 ，它主要体现了 μ ⊥ 的变化，由于弛豫对 μ ⊥ 的影响使得 μ ⊥ 按照指数衰减，感应信号振幅也按指数衰减到零。从前几节中我们知道在静磁场 B 0 中原子核将被磁化形成磁化矢量 M 0 ， M 0 平行于磁场方向。在施加RF脉冲后 M 0 偏离原方向，而在一段时间后 M 0 又会回到原始方向。如在90°脉冲作用下 M 0 转过90°角，从z方向转到水平方向，并在 B 0 作用下以角速度 ω 0 做进动，并在接收线圈中产生感应信号，此信号即为自由衰减信号（free induction decay，FID）（图2-3-1）。
图2-3-1 自由衰减信号的产生与采集
图2-3-2中，第一RF脉冲为90°脉冲，对样品起激励作用，使其产生 M xy 。由于磁场存在一定的空间不均匀性，即自旋核所处在的磁场大小不一，这样自旋核磁矩旋进的速度是不一样的，造成自旋核磁矩相位比理论横向弛豫更快的分散开，达到相位全部错乱的状态。其宏观效果就是使宏观磁矩的水平分量 M xy 在水平面内很快的衰减。
图2-3-2 射频脉冲的作用
为消除磁场不均匀的干扰，在90°脉冲后经过τ时间，再施加一个角度为180°脉冲，如图2-3-2所示，180°脉冲使得处于前面旋进速度快的核排到了后面，而后面的核排到了前面。但旋进速度的大小和方向是不变的，故原来散开的核磁矩又重新地聚集起来，于是 M xy 从零开始增大，但达到最大后又分散开，后又成为零。这段时间称为自旋的回波时间，用TE表示，接收到的这个信号被称为自旋回波信号。经过一定时间再施加一个180°脉冲，这种散开和重新聚集的过程就会重复，并发出新的自旋回波信号。由于利用了180°脉冲抵消的只是磁场不均匀影响，反映了样品特性的横向弛豫时间T 2 不受180°脉冲的影响，所以每次回波信号的幅度随时间t的变化并以T 2 时间常数衰减，纵向磁化的时间常数按指数的规律恢复到 M 0 。
如前面FID信号所示，核磁矩在RF激发后立即开始散相，如果人为的再添加一个磁场梯度，使磁场的不均匀程度更大，那么就会进一步加速T 2 * 衰减，经过一段时间，将磁场梯度翻转。之前磁场强度较低的地方反过来具有较高的磁场强度，之前旋转得慢的原子核就旋转得更快了。相应地，之前磁场强度较高的地方反过来具有较低的磁场强度，之前旋转得快的原子核就旋转得更慢了。经过一定时间，之前的失相位就会被抵消，不同位置处的原子核相位重新同步，它们的磁化向量的方向分布更集中，这些向量之和的幅值就逐渐增大了。此时测得的信号就是一个梯度回波信号。如图2-3-3所示。第一个梯度称为预散相梯度或补偿梯度，将横向磁化强度分散，使自旋散相读数梯度场在TE后减少散相，磁化矢量逐步同相，形成梯度回波 ［3］ 。
图2-3-3 梯度回波信号的产生
由于梯度场翻转比 RF脉冲快，梯度场翻转形成回波比180°RF脉冲形成回波快。这样可以缩短梯度回波脉冲序列的TR，从而减少扫描时间。但是当TR小于组织的T 1 时，可能导致纵向弛豫恢复不充分，下一次激发时 M 0 仍较小，产生的回波信号强度小。为避免这种情况，可降低RF脉冲的翻转角。
当一系列三个或更多的RF脉冲使用时就会产生回波（或称为受激回波）。每个受激回波至少由三RF脉冲的影响而形成。第一个脉冲把磁化强度旋转到水平，核自旋在水平平面散开。第二个脉冲使磁化强度平面旋转到与 z 轴平行。沿着 z 轴的分量接T 1 弛豫衰减，在 x - y 平面分量进行T 2 弛豫。第三个脉冲使磁化强度由 z 回到 x - y 平面，在第二个脉冲之前的相散经过另一个TE/2后重聚，这就形成了激励回波。前两个脉冲之间的时间间隔与第三个脉冲到激励回波的时间间隔一样。由于激励回波成像中应用相对较少，所以这里不给予详细介绍。