新型人工电磁材料由于其介电常数与磁导率可以同时为负而展现出了超常的物理特性,使得其在应用方面具有很大的潜力。在一定的条件下,利用新型人工电磁材料结构的非对称可以激发Fano型谐振,从而实现类似于量子系统的电磁诱导透明现象。更重要的是,利用新型人工电磁材料可以实现从微波到可见光波段的电磁诱导透明研究,从而避免了通过原子能级系统来研究电磁诱导透明时需要的复杂条件和面对的诸多难题。新型人工电磁材料的Fano谐振具有非对称谱线和强的色散特性,从而在传感、开关、慢光、有源器件以及偏振转换器件等方面具有众多的潜在应用。因此,本文的主要内容是设计新型人工电磁材料结构,研究其交叉偏振转换特性以及电磁诱导透明现象,并展开理论与实验研究,具体内容及创新性工作如下:(1)提出了一种新型交叉偏振滤波器,针对结构参量、材料参量以及入射波的极化方向对Fano谐振的影响进行了大量的数值仿真和全面的分析。结果表明:通过降低基底材料损耗和合理地设计新型人工电磁材料结构可以实现高品质因数的新型人工选频器件,并且发现利用入射波的偏振化方向可实现Fano谐振的有效调谐。(2)设计了同轴心、多金属环平面新型人工电磁材料结构,研究了双环结构的偏振效应,其归因于TM和TE两种情况中电场分量与磁场分量的不同贡献。同时,通过数值和实验研究了多环结构的电磁响应。相邻两个金属环之间强耦合的相互作用导致暗模的激发,从而产生了电磁诱导透明传输窗口。电磁诱导透明窗口的数量与环的数目直接相关。