Приведены результаты визуализации гидродинамических потоков и полей термоупругих напряжений в исследованиях лазерного воздействия на биоматериалы и ткани. Рассмотрены различные шлирен- и теневые схемы визуализации термомеханического воздействия лазерных импульсов на вязкоупругие материалы и биоткани. Разработаны методы бесконтактного контроля основных термодинамических параметров среды в зоне лазерного воздействия. На основе видеорегистрации пространственно-временной динамики изображения изучены фототермические и гидравлические эффекты в биологических средах при импульсно-периодическом лазерном воздействии. Изучаются процессы лазерно-стимулированного массопереноса биофункциональных наночастиц в оптически прозрачных биоматериалах. Рассматриваются вопросы обработки изображения для создания контрольных систем технического зрения в лазерной медицине.