超材料技术在隐身领域的应用,可以有效降低战场人员和装备的伤亡率,实现一定的军事价值。本文以光子晶体超材料和环偶极子增强型超材料为对象,结合隐身的电磁特性需求,研究它们在可见光、红外以及太赫兹波段的电磁特性。包括表观色度,红外波段的光子带隙,相变材料引入的带隙可调特性以及环偶极子引入的多极子辐射特性等。较为系统地介绍了光子晶体理论,包括带隙理论、计算方法和制备方法等。设计了一维光子晶体结构,该结构在中远红外波段平均反射率分别为92.1%和84.2%,根据它制备出的样品具有很好的抑制红外效果,最大降温幅度达41.03℃;此外,在该结构表面增加了一层硒化锌薄膜,根据薄膜的干涉增强原理,通过调整硒化锌膜层厚度,得到了不同颜色的光子晶体;用CIE1931XYZ颜色空间对其中绿色光子晶体的色度进行量化,得到其色度坐标为（0.336,0.417）,同时也测量了其他三种常见的绿色植物的色度坐标,它们在色度图上的位置相近,说明该型光子晶体可以与植物背景融合。在一维光子晶体结构中引入相变二氧化钒材料,得到了温度可调光子晶体。记录了在温度变化时,二氧化钒的相变对光子晶体红外反射率的影响,结果显示:当二氧化钒是半导体态时,光子晶体在3-5μm范围内的平均反射率为89.15%,与引入之前的85.51%相差不大;但是当二氧化钒转化为金属态后,该波段的平均反射率下降到66.45%;改变入射角度以及二氧化钒的位置、厚度等条件,得到了不同的反射率曲线,可以适应不同的应用场景。分别将sol-gel法（结合旋涂法）和分子束外延法与电子束蒸镀法结合,制备含相变二氧化钒的一维光子晶体薄膜,通过电子显微镜观察得知,多层膜中存在一层二氧化钒薄膜,与预先设计的位置一致。X射线衍射分析证实,在2θ=27.8°,2θ=37.1°和2θ=55.47°处有三个较为强烈的峰,说明制备的样品中含具有相变特性的单斜晶型的二氧化钒。研究了环偶极子增强型超材料与隐身相关的多极子辐射特性。设计了一种由四个平行棱柱构成的微观单元结构,它的多极子辐射曲线显示,在182.6μm～188μm范围内,都是由环偶极子占主导。将其在最佳参数下拓展成二维超材料表面,利用多极子展开理论计算该表面的多极子远场辐射功率,发现在183.9μm～186.8μm范围内,环偶极子的响应强度大于电偶极子等其他极子的响应强度,它有望与电偶极子耦合相消,降低该波段的总辐射强度。为了简化计算,对该型超材料表面进行了同质化处理,得到了等效介电常数,并据此计算了等效反射率;通过与原结构的对比发现,两者的反射率曲线在182μm附近都出现了一个较为明显的反射峰:同质化结构的反射峰出现在182.48μm处,原结构的反射峰出现在182.75μm处,峰值相等,说明该同质化方法具有一定的合理性。