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人工制造的超材料由于具备自然材料和化学合成材料所不具备的独特的电磁优势,近年来受到了研究者们的广泛关注。而太赫兹超材料的类电磁诱导透明(EIT)效应可以在宽带吸收背景下得到一个窄带的透明窗口并且能在窄频谱范围内引起强烈的色散,显著减慢传播的太赫兹脉冲的群速度,使其非常适用于制备折射率传感器,光开关,光调制器,光滤波器以及慢光设备等器件。本文设计了三种不同结构的太赫兹超材料,以实现类电磁诱导透明现象,并且分别对三种结构的作用机理进行分析。通过无源调制和有源调制两种方式对超材料的透明窗口的可调谐性进行探讨,最后对几种超材料的透明窗口的传感性能进行研究。本文的具体研究内容分为以下几个方面:(1)设计了一种基于切割线谐振器和U型分裂环谐振器的单边对称超材料结构,以实现类电磁诱导单透明窗口,并分析了明暗模式之间的耦合机理。通过改变超材料的结构参数对透明窗口进行无源调制,得到了透明窗口的参数调制范围。通过在超材料的不同位置嵌入光敏Si的方式仿真分析了有源调制下外加光场对透明窗口的影响及相应调制范围。(2)在对称结构的基础上,改变分裂环与切割线谐振器之间的横向距离,得到可以实现类EIT现象的单边非对称结构超材料,并且分析了该结构的传输机理。同样从无源和有源调制两个角度确定了控制超材料透明窗口的参数变化范围,相比对称结构的调制作用,非对称结构可以实现小的参数变化产生更大的调制效果。最后,分别研究对比了切割线谐振器超材料、单边对称结构超材料以及非对称结构超材料的的折射率传感性能,发现前两种超材料结构分别可以实现63.6 GHz/RIU和84.4 GHz/RIU的灵敏度响应,而非对称结构超材料得到了高达102.3 GHz/RIU的折射率灵敏度响应。(3)提出可以在太赫兹频段实现类EIT双透明窗口的双边非对称超材料结构,同时仿真分析了该双透明窗口的耦合机理。通过无源、有源两种方式研究双频带透明窗口的可调谐性能,发现无源调制可以实现双透明窗口中任意窗口的独立调制,而有源调制法不仅可以保证任意窗口的独立调制,还可以调制出窄带/宽带的透明窗口。此外,探究了此种超材料结构的折射率传感特性,研究结果发现该结构同样可以实现高达的96.7 GHz/RIU折射率灵敏度。