高强度聚焦超声(HIFU-High Intensity Focused Ultrasound)由于具有体外聚焦、无辐射等特点,作为一种非侵入性的外科手术工具,近年来在国际上得到广泛的重视和发展。利用高强度超声焦点对人体组织坏死部分的空间区域进行振动、加热和空化,可以实现无创或微创治疗。因此,高强度聚焦超声声场形态检测和焦点声压测量对于高强度聚焦超声在医学领域的研究和发展具有重要意义。本文重点研究了高强度聚焦声场参数的水听器测量方法及声场可视化方法,主要工作有:1、给出了一种基于激光外差法的高强度透声薄膜振动位移测量方法。该方法通过利用高强度透声薄膜感应高强度聚焦超声声压信号产生振动位移,通过测量振动位移得到对应声压值,与高强度水听器检测的电压值对比,实现了对高强度水听器声压灵敏度的精确校准。实验结果表明其测量值可溯源到长度基准,同时可有效抑制环境中噪声对测量的影响。2、利用高强度水听器,研究了基于高精度三维运动系统的高强度聚焦超声声场的精密测量方法,并开发了一套测量软件。与利用激光干涉法测量高强度聚焦超声声场的结果比较,验证了高强度水听器检测高强度声场形态的准确性。同时,利用三次样条插值方法对高强度聚焦超声声场进行了可视化研究。根据激光法测量数据不仅实现了对于高强度聚焦声场的焦点横截面的声场可视化测量,同时重建了高强度声场三维图像,并且重建声场的三维结果接近于原始声场的三维空间形态。