随着科学技术的不断发展，传统电磁材料制约了微波以及光电子技术的进一步发展。纳米金属薄膜材料具有区别于块状金属材料的电磁特性，利用其特殊的电磁特性设计新型电磁材料已经成为一个研究的热点。采用纳米金属薄膜材料所制备的新型电磁材料可以被应用在电磁波吸收和光学等领域，在国防，医疗，通信，科研等方面都有很好的应用前景。　　 本文的研究工作主要围绕纳米金属薄膜的应用--构建多层金属/介质薄膜而展开，对这种结构的电磁波传播特性进行了理论和实验两方面的研究。所完成的工作主要有：　　 1、多层任意各向异性介质的电磁波传输特性研究。各向异性介质的电磁波传播特性研究日益受到重视，采用多层各向异性介质叠加的方法可以构造新型电磁材料；在吸波和一些其他应用中，电磁材料通常应用于金属基底上，因此金属衬底上多层各向异性材料的电磁波传播特性分析十分重要。本文给出了金属衬底和非金属衬底两种条件下多层任意各向异性介质的电磁波反射和透射系数计算方法，并验证其正确性，为后续的电磁散射计算提供了理论基础。　　 2、研究了金属/介质多层薄膜的吸波性能。首先根据有效介质理论构造多层金属/介质薄膜的各向异性并寻找到分析这种结构的理论方法；其次对现已制备的几种铁磁性纳米薄膜分别构造了超薄多层周期结构，并从理论上计算了它们的吸波性能；另外还改变薄膜取向并计算此时多层结构的等效电磁参数，从理论上分析了这种结构的吸波性能，结果显示改变薄膜取向后，对TE波吸收能力显著提高并且吸收峰有频移的现象，对TM波的吸收则出现频带明显变宽。以上这些工作对于寻找和设计新型吸波材料结构具有指导意义。　　 3、研究了金属/介质多层薄膜的极化调控特性。通过理论计算和基于有限元法的仿真实验，表明改变多层金属/介质薄膜周期结构的薄膜取向，并适当调整两种组合材料的厚度比例，能够实现电磁波的极化分离和极化转换，为光学器件中极化分离和极化变换的实现提供了一条新途径。　　 4、从实验角度研究了金属/介质多层薄膜的制备和电磁散射特性的测量。详细介绍了目前关于薄膜制备的几种流行方法，并采用离子源辅助电子束蒸发的方式制备了纳米铁薄膜和二氧化硅薄膜(Fe/SiO2)的组合，测量了这种Fe/SiO2薄膜周期结构的电磁散射特性，实验结果表明，这种结构具有较明显的吸波效果，并总结得到一定的规律，为进一步改善纳米薄膜吸波性能提供了依据。