重量约为通用型CT的一半

除了看得清、定位准，相比通用型CT设备，耳科专用CT小而轻便。

一般来说，通用型CT设备占地面积约为3米×3米，高度接近2米，总重为1.5吨至2吨。耳科专用CT占地面积约为3米×2米，高度1.7米，重量为800千克左右，约为通用型CT设备重量的一半。

小而轻便带来两个明显优势。一是占地面积小，节省空间。“理论上可以在更小的空间内安装，减轻了医疗机构的场地压力。”尹红霞说，另一个优势是适用范围扩大，便于普及。除了放射科，一些实力强的耳鼻喉科也可安装配备耳科专用CT。

当然，小而轻便的背后是更大的研发难题。尹红霞解释，小体积的CT设备无法直接使用通用型CT设备上的一些常用部件，因此整体结构设计以及零部件设计加工都要从零开始。

在系统架构方面，与多数通用型CT设备的单源—单探测器设计不同，耳科专用CT采用了双源—双探测器设计，也就是在机架上安装了两个X射线球管和2个平板探测器。同时，耳科专用CT还要有高精度的扫描控制装置。

然而，精度达到50微米的高分辨力成像对系统中任何不稳定因素都非常敏感，轻微晃动或偏离设计预期的运行都会导致图像模糊。

那么，如何在更小的机架上安装更多部件，同时确保力学平衡和高精度控制？

首先，合理的整体布局十分重要。研制团队多次更改设计图纸，反复对结构设计进行讨论和仿真，最终将众多部件巧妙配置。其次，精密部件和高精度加工是关键。整个机械运动系统由轴承、传动、电机、控制和反馈等部件组成，每一个部件必须有极高的精度，才能保证最终整合误差能够满足要求。所有这些突破成就了高稳定性、高控制精度的扫描装置，从而保证了耳科专用CT实现50微米空间分辨力的关键机械性能。

在保证专业化的前提下，经过多功能设计，耳科专用CT还可以进行常规的大视野成像。“通俗地说，就是耳科专用CT最大诊断区域几乎可以覆盖整个颌面部，不仅可以用于听小骨受损、耳硬化症等耳部疾病的诊断，对鼻、咽喉部位的疾病诊断也有帮助，对此研发团队正在获取更多的临床实验数据。”尹红霞说。

对制约空间分辨力的因素各个击破

截至目前，耳科专用CT样机已在北京友谊医院平稳运行8个月。

尹红霞告诉记者，样机研发耗时整整5年，经历了需求提出、设计可行性分析、产品总体设计、产品详细设计、样机制造和改进、测试和实验等多个阶段。后期的设备性能测试和设计改进也是长期的、反复迭代的过程。

据介绍，耳科专用CT样机研发成功前的近20年内，CT技术在空间分辨力方面都处于发展平台期。新的CT设备要想实现空间分辨力上的大幅突破，不得不独辟蹊径。