太赫兹(THz)波在空间通信、安全检查和医学成像等方面都具有重要应用。在太赫兹波段，科学研究和技术应用上的空白点很多。近年来，人工电磁材料的出现为太赫兹功能器件，特别是为太赫兹吸波器和滤波器的发展提供了可行性。　　太赫兹吸波器可用来减少目标的雷达散射截面，在隐身方面具有重要应用。然而对于传统的吸波材料，结构一旦给定，吸波性能也就确定，无法实现对目标散射截面的灵活控制。本课题探讨了三种基于人工电磁材料的新型太赫兹可控吸波器，通过在人工电磁材料中引入压控或温控材料实现对太赫兹波吸收特性的调控，从而为目标散射特性的灵活控制提供理论依据;另一方面，对太赫兹吸波器的研究大都只讨论垂直入射波情况，并且频带都比较窄。本课题提出研究具有宽频带、大入射角的太赫兹吸波器，并已初步掌握其制备和测试技术。最后，带通滤波器也是太赫兹功能器件中不可缺少的一部分，现阶段的研究主要集中于单波段。然而在实际应用中，随着太赫兹频段多波段天文探测和多波段通信技术的不断发展，多波段滤波器的需求变得越来越急迫。　　为此，本课题拟开展太赫兹吸波器和滤波器的理论和实验验证。主要工作和创新点如下:　　(1)提出了三种新型的太赫兹可控吸波器，基于电压可控半导体节结构的太赫兹吸波器、基于温度可控的超导环和二氧化钒结构的吸波器和基于等离子体光子晶体的可控吸波器。研究结果表明:对于半导体节结构的吸波器，通过外部电压控制半导体阻值，能够实现太赫兹波的可控吸收，当吸波器与真空阻抗的实部和虚部分别匹配时，才能够实现完全吸收。此外，设计的电压可控结构在进行电压控制时，不需要额外引线、加工方便，容易实现;对两种温度可控的吸波器，通过外部温度控制超导或二氧化钒的电导率，能够实现太赫兹波的可控吸收。对等离子体光子晶体吸波器，与纯等离子体吸收相比，两种类型的吸波器具有更宽的吸收带宽和更高的吸收幅度，且类型Ⅱ结构存在两个吸收位置。在相同参数下，类型Ⅱ结构比类型Ⅰ结构具有更好的吸收特性;改变晶格常数、圆柱半径、碰撞频率，吸收位置基本保持不变，但可以调节吸收曲线的幅度和带宽;调节等离子体频率、介质材料，不但可以调节吸收位置，还可以调节吸收曲线的幅度和宽度。　　(2)宽频带、大入射角和低成本太赫兹吸波器的设计和测试。利用谐振频率的叠加原理构造工字形和双十字形结构的宽频带吸波器，研究发现这两种结构能实现大入射角度范围的吸收。通过提取等效阻抗的实部和虚部，分析了各结构存在吸收的物理机理。利用矢量网络分析仪、太赫兹扩展模块和准光学测试平台组成的太赫兹矢量网络测试系统，对加工的双十字形结构进行了测试。实验与理论模拟基本一致。具体测试结果如下:垂直入射时，入射波吸收率大于80％的中心频率为0.305THz，相对带宽为6.56％;15°入射波吸收率大于75％的中心频率为0.304THz，相对带宽为6.58％;30°入射波吸收率大于75％的中心频率为0.31THz，相对带宽为9.03％。目前常见太赫兹吸波器的3dB相对带宽小于5％，加工过程往往采用电子束曝光或光刻技术，而我们的吸波结构是在双面敷铜的FR4上通过腐蚀直接得到，加工成本非常低。因此该设计为宽频带、大入射角且成本低的太赫兹吸波器提供技术支持。　　(3)多波段太赫兹滤波器的设计、加工和实验测试。利用谐振单元的耦合机理，构建了金属打孔和介质基底的两种类型双波段滤波器。对于金属孔结构，提出了双长方孔和双十字孔结构两种类型，其结构简单，相互耦合弱，通过调节某孔的参数可实现单一频带特性的变化。对于介质基底结构，一种是单面敷铜的Rogers结构，一种是石英晶体基底镀铝结构。测试结果表明:对于钼打孔结构，第一、二通带的3dB相对带宽均大于5％，最高透过率均超过85％。对于三圆环石英结构，第一个通带的相对带宽为19％，最高透过率为91％，第二通带的相对带宽为9％，最高透射率为88％。与双环滤波器相比，三环之间的耦合增强，第二通带相对带宽减小，带外抑制增强。目前，多波段滤波器的研究集中在理论分析和数值模拟阶段，该课题从实验角度实现了双波段滤波器，且双波段的透过率较高、频带较宽，该研究成果为国内外多波段滤波器的发展提供重要参考。