基于电偶和磁偶极子干涉相消产生的超材料电磁诱导透明(Electromagnetically Induced Transparency,EIT)一直是国际研究热点,在高灵敏度传感及慢波器件等方面有重要的应用前景。而环形极子是独立于电极子和磁极子以外的第三大家族,自从2010年超材料中实验证实后获得了迅速发展。由于其拥有很多不同于两种基本极子的电磁性质,为设计高Q谐振、谐振透明等光学器件提供了有效的设计方法。论文主要研究高品质因子(Quality factor,Q)环偶极谐振响应全介质超材料设计以及基于环偶极响应的EIT实现。论文的主要研究工作如下:(1)在近红外波段,设计了一种“E”型全介质高Q环偶极响应平面超材料及其EIT谐振器。当电场沿着E结构中竖直硅棒的方向时,透射谱中出现一个高Q磁环偶谐振。并分析了谐振结构尺寸对该环偶谐振特性的影响,Q值最高达到了10~6。另外,当入射电磁波偏振改变方向时,透射谱中出现一个很宽的磁谐振,且其谐振中心波长与环偶谐振一致。此时把对称结构改变为非对称,透射谱中出现了窄带(高Q)EIT透明窗。该EIT效应是由于环偶谐振(Dark mode)和磁谐振(Bright mode)的干涉相消作用的结果。论文还进一步分析了通过调节E谐振结构的不对称度来实现对EIT谐振Q值的调控,实现了最高群折射率为3000,在慢波器件中有重要的应用。(2)研究了一种基于硅棒结构的全介质超材料环偶谐振器。当电磁波偏振垂直硅棒长的方向时,可以激发一个高Q的磁环偶谐振。我们通过调节硅棒的尺寸参数,有效地实现了对该环偶谐振的强度和Q值的调控。(3)在近红外波段,设计了一种金属-介质双层超材料电磁诱导透明谐振器。当电磁波偏振沿着金属条的方向,电偶极和环偶极谐振被同时激发,并通过这两个谐振的干涉相消作用产生了类EIT谐振响应。另外,重点分析了金属超材料谐振器和介质超材料谐振器的距离对EIT谐振特性的影响。