在磁耦合共振无线能量传输系统中应用超材料可以实现提升系统效率、拓展有效工作区间等效果。具体结构的超材料的外部电磁特性可以由其基于等效媒质理论获取的等效几何尺寸和等效电磁参量刻画,研究超材料等效几何尺寸和等效电磁参量对无线能量传输的影响是合理利用超材料提升系统性能的基础。本文首先通过数值仿真的方式,探索了超材料透镜的等效几何尺寸和等效电磁参量对无线能量传输效率的影响;然后在此基础上开发了非正定磁性超材料透镜在无线能量传输中的小尺寸应用和大尺寸应用;最后对透镜应用过程中出现的特殊场分布进行分析,提出超材料透镜谐振器的理念,并推导获得解析解,可用于超材料透镜谐振器的辅助设计。其中非正定磁性超材料透镜的小尺寸应用可以解决常规超材料透镜尺寸过大装配不便的问题;非正定磁性超材料透镜的大尺寸应用可以解决系统效率对接收端相对发射端的横向位移敏感的问题。这两项应用都可以用超材料透镜谐振器的理论进行解释,是对超材料透镜谐振器特性的利用。