超构材料能够实现很多奇异的光学特性，如负折射、完美棱镜、梯度相位和光学隐身等。而且超构材料已经实现了很多应用，如完美吸收、宽带手性、异常折射、全息和偏振调控等。最近超构材料的相干控制也受到了越来越多的重视，它可以实现光的强度、传播方向和偏振的动态控制，而且相干控制有高对比度、太赫兹带宽和任意低能量消耗的优点。但这种相干控制的方法有一个先决条件，那就是有优良光学特性的超构材料。本文将开展超构材料的相干控制研究，利用正方形开口环和倾斜金属线组成的复合超构材料的相干控制实现了可调控的宽带偏振转换器，利用梯形相位超构表面的相干控制实现了超构表面中的多模式透射光的连续调控，以实现全光信息处理器件，主要工作如下:　　设计了一个宽频带偏振转换控制器，它由一个超构材料和两束相向传播的相干光组成。超构材料是由正方形开口环和倾斜金属条复合而成，用印刷电路板的方式将金属结构刻蚀在FR4上。这一超构材料在反射和透射方向上都表现出了良好的宽带交叉偏振转换特性，偏振转换率接近25％，带宽宽达10GHz。当超构材料位于两束相向传播的相干光形成的驻波场中时，线偏振光和圆偏振光的偏振转换都可以被动态的调控。受两束相干光的影响，当超构材料分别位于驻波场的波腹或节点处时，偏振转换将会被分别加强或者抑制。这种宽频带偏振转换器可以用于各种不同偏振光的偏振转换，并且可以通过调节两束相干光之间的相位差来调节其偏振转换。　　设计了一个梯度相位超构表面，这种超构表面的基本结构单元是梯形槽，当单束光照射到超构表面时，它的透射光中包含一束正常透射光和两束倾斜出射的异常透射光。仿真结果表明，这种具有多重散射模式的超构表面可以利用相干控制的方法，通过改变两个相向传播的相干光束之间的相位差来调控输出光的强度。正常光和两束异常光可以在不同的相位差处被相干地开启或者关闭，并且两束倾斜出射的异常光可以由相位差进行同步控制。当梯形槽超构表面位于相干驻波的电波腹处受到同相激励时，因此异常光和反相异常光的输出强度会增强。当梯形槽超构表面位于相干驻波的电波节处受到反相激励时，超构材料与相干驻波之间的相互作用可以忽略，因此异常光和反相异常光的输出强度被完全抑制，输出强度为0，输出光为完美的平面波。梯形槽梯度相位超构表面的相干控制为多通道信号调制、多通道传感和波前整形提供了一种很好的解决方案。