太赫兹(THz)波是指频率范围在0.1～10THz内的电磁波。由于THz波具有独特的频谱分析能力,优良的穿透性以及高安全性等优良特性,使其在物质检测识别、安全探测、医学成像及军用雷达等工程领域有着极其重要的应用。但是,传统的太赫兹超材料大多数是由金属材料构成,由于金属自身的欧姆损耗,以及难以改变的介电常数都严重限制了 THz技术的应用和发展。“三维石墨烯”—狄拉克半金属的研究对电磁超材料的发展提供了一种新的方向。相比于有较大欧姆损耗的金属材料和易受介电环境干扰的石墨烯,狄拉克半金属拥有超高载流子迁移率和超强的光电性能,推动了太赫兹功能器件的发展。本文提出了基于互补型狄拉克半金属的超材料结构,通过理论分析和建模仿真,研究了互补型超材料结构的电磁诱导反射(Electromagnetically induced reflection,EIR)现象。具体研究内容如下:1.研究了基于互补型狄拉克半金属超材料结构的可调电磁诱导反射现象,该结构由条形槽和在其两旁底端对称放置的U形槽构成。研究表明,通过改变U形槽结构的垂直距离,反射窗口的幅值可以实现完美调制,并使用双谐振子耦合模型对反射窗口的调制做了理论分析。通过对U形槽结构两种特殊垂直距离下电磁场分布的研究,分析了磁激发和电激发EIR机理。利用狄拉克半金属的可调谐特性,研究了不同费米能级下的EIR现象,且由于EIR窗口的可调性,我们计算得到了不同EIR光谱下的群延时。2.研究了基于双互补型狄拉克半金属超材料结构的双电磁诱导反射现象,该结构分为上下两部分,每一部分均由条形槽和在其两旁底端对称放置U形槽构成。通过结构参数的调节,两反射窗口的幅度可以实现独自调制而互不影响;通过研究峰值处的电场密度分布,发现每个窗口的调制是因为独立结构中明模结构电场转移到暗模结构引起的;同样利用狄拉克半金属电导率的可调性,单独改变上下结构的费米能级,可以实现单个窗口的红移蓝移现象。3.研究了基于互补型狄拉克半金属和光敏硅结合超材料结构的双调节电磁诱导反射现象。通过调节结构两臂顶端光敏硅块的电导率实现了反射窗口的幅值调制;研究了结构在不同费米能级下的频移特性,并对其反射谱进行线性拟合,其灵敏度高达50.2(GHz/meV);研究了不同基底折射率对反射谱的影响,并对结果线性拟合,频率移动为1.09THz/RIU。