利用B超和计算机设计一套实验装置，观察高强度聚焦超声（HIFU）击打离体猪肌肉组织后组织内温度的变化。实验结果表明：（1）组织温度变化时其散射的超声回波幅值发生变化，超声散射回波的小波变换系数也发生变化；（2）超声散射回波的幅值变化和组织温度变化的关系与超声散射回波的小波变换系数变化和组织温度变化的关系相同；（3）生物组织温度在37～600C间．超声散射回波的幅值和超声散射回波的小波变换系数随温度上升而增大；生物组织温度在60-800C间，超声散射回波的幅值和超声散射回波的小波变换系数变化与温度变化没有确定的关系。

针对高强度聚焦超声（HIFU）声场测量，提出并研究了一种基于Parylene膜的法-珀干涉型光纤水听器。采用真空气相沉积法在光纤的端面蒸镀Parylene膜构成光纤水听器的法一珀腔，分析了光纤水听器的传感原理和解调原理，建立了HIFU声场检测的实验系统。实验结果表明，基于Parylene膜的法-珀干涉型光纤水听器能准确传感超声信号，其输出与换能器驱动电压的非线性度小于0．01，且与聚偏氟乙烯（PVDF）针式水听器的测量结果基本一致。

高强度聚焦超声技术是一种能将超声能量聚焦于人体深部组织，并能瞬间产生高温的无创性局部治疗肿瘤的新技术。本文主要对它的工作机制——热机制、空化机制和机械机制进行了详细的描述。由于该技术是治疗肿瘤的一种真正无创、无害、安全、有效而又能保全组织的治疗方法，在医学临床应用中倍受青睐，已经应用到肿瘤学、泌尿科、神经外科、眼科和血液学等领域。

采用高强度聚焦超声（HIFU）治疗肿瘤是近年来众多学者研究的领域,如何增强超声波束在病变区域的辐照能量从而提高治疗效率是一个很关键的问题。文章基于目前常用的聚焦换能器,归纳介绍了当前关于聚焦换能器的研究成果和进展,研究对比了新型换能器的聚焦特性,提出了新的思路和方案。

本文从临床角度探讨在体外高强度聚焦超声（HIFU）治疗机的研发中应该关注的问题，指出重视HIFU的生物学效应研究、充分理解HIFU治疗肿瘤的临床意义对HIFU治疗机的研发具有的指导价值，提出了HIFU治疗机主要部件性能的临床要点，以及开发专用治疗机等构想，强调医工结合在HIFU治疗机开发中的重要性。

本文通过对高强度聚焦超声治疗基本原理介绍，对HY2900聚焦超声肿瘤治疗系统实际工作几项特色专项技术：HIFU声场分布参数测量、HIFU温度场测量、三维重建技术中任意方位切面图像浏览及边界轮廓的实现方法等进行讨论，介绍相关技术及方法。

建立动、静平台和伸缩杆实际误差模型的基础上,采用过约束参数识别方法,分析了高强度聚焦超声治疗机5自由度串并联机构的实际定位精度,并以3-RPS机构平台为例,进行了误差参数识别和定位精度分析,以调整控制器中的模型参数,可实现较高的定位精度,满足高强度聚焦超声治疗的要求.仿真研究表明在实际测量中约50个测试点即可满足设计要求,最大焦点总误差不超过0.5 mm,测量数据误差不超过0.2 mm,甚至可控制为0.05 mm.该串并联机构参数识别不需要额外的姿态传感器,就能够方便地在实际工作环境中在线应用.

用计算机模拟了高强度聚焦超声换能器阵列声场,并对自聚焦九探头超声换能器阵列进行了实验研究,讨论了九元阵的结构设计和工作方式的选择.为正确估计组织内的声场及温场分布和变化,建立适当的组织传热模型打下了基础.

研制了一套超声弹性成像实验系统。该系统包括B型超声诊断仪、高速采集卡、螺旋挤压装置和脉冲接收器等装置。利用该系统进行了超声体模实验和高强度聚焦超声（HIFU）及微波治疗热损害检测的动物组织实验。结果表明，超声弹性成像能够很好地检测出组织内部的弹性模量差异，而B超成像不能检测出，从而证明了该系统的可行性。

用高强度聚焦超声(HIFU)治疗肿瘤近年来受到越来越多的关注.目前已有的HIFU肿瘤治疗仪采用的是湿式设计,将病灶部位浸入水槽内,探头由下至上进行治疗.这样不仅不方便且对一些特殊部位--如颈部无法进行治疗.文章介绍的HIFU肿瘤治疗仪成功采用干式设计,将探头放入一水囊内,由上至下经水囊耦合对病灶区进行治疗,增加了对控制系统的控制精度、速度与可靠性的要求.文章首次设计了一块DSP电路板作为可独立运行的HIFU前端控制器,在该板上集成了控制步进电机、脉冲编码器、超声功率放大器及实时控制策略运算等HIFU肿瘤治疗所有控制功能.DSP板可通过RS232接口与后端PC主机通讯,并经过光电隔离、电平转换后与步进电机等外围器件连接.该仪器已通过了功能测定,并已进行了离体试验,测定与试验结果令人满意.