微结构的辐射特性调控在热成像设备中的红外摄像头、太阳能光热利用和太阳能电池等方面有着重要的应用。而微结构中的辐射特性往往具有波长和方向选择性，这就对调控微结构表面光谱和方向热辐射特性提出了很高的要求。在所有的微结构表面中，一维光栅由于结构简单、便于加工和良好的调控效果而得到了广泛的应用。本文主要考虑一维光栅结构，考察光栅中各种辐射吸收异常现象，对不同光栅结构的光谱及方向辐射特性进行了详细的分析。所作的工作具体如下：在分析光栅中Wood、SPPs及空腔谐振等各种异常现象的基础上，借助经过验证的FDTD算法，分别对P掺杂硅和纯硅一维简单光栅的辐射特性进行了计算研究。基于P掺杂硅一维简单光栅的研究表明，空腔谐振在调控整体光谱吸收率时更为有效。通过讨论纯硅一维简单光栅的填充比、入射角、槽深等因素对发射率的影响，发现了简单光栅具有调控带宽较窄的缺点，不适用于调控整体光谱吸收率。因此，本文提出了由多个不同槽深的简单光栅组合而成的三槽和两槽复杂光栅。通过讨论复杂光栅的热辐射特性，发现复杂光栅具有调控带宽较宽、对方向不敏感的优点，适用于调控整体光谱吸收率。深入对比研究三槽和两槽复杂光栅的热辐射特性发现：由于两槽复杂光栅相比三槽复杂光栅具有加工相对简单、斜入射对称等优势，两槽复杂光栅更适用于太阳能电池的吸收器等方面的应用。