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本发明公开了一种基于256阵元半球形相控阵超声换能器的焦域调控方法,包括以下步骤:S1:在刚性半球体上随机设计第一个阵元中心坐标位置;S2:在相邻阵元中心间距不小于18mm的条件下,选取最近阵元作为下一阵元中心坐标位置,然后按上述步骤依次设计其他各阵元,直至阵元数为256个;S3:激励全部256个阵元经颅聚焦,数值仿真其在三维空间x、y和z方向形成的温度场,确定换能器的安全可调控范围;S4:选取换能器的部分阵元激励,使换能器的安全可调控聚焦范围扩大。本发明避免了经颅脑神经系统疾病治疗过程中出现的颅骨烫伤,且在大开口半球形换能器中实现了小开口非半球形换能器聚焦,扩大了焦域调控范围,提高了换能器的经颅聚焦性能。