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太赫兹技术在生物医学、国土安全、通信和成像等方面的应用发展迅速,太赫兹吸收器作为一种重要的太赫兹器件,在这些技术中有着重要的潜在应用。然而由于自然界中缺乏能在太赫兹波段响应的物质,太赫兹技术发展滞后,电磁超材料的出现成为了解决这一问题的方法之一。本文对基于超材料的吸收器进行了深入研究,设计了四款工作在太赫兹波段的超材料宽带吸收器。首先,简要介绍了超材料的构造基础,通过等效媒质理论和等效电路理论阐述了超材料吸收器的吸收原理,并对超材料吸收器的典型结构及其性能进行了分析。随后,利用时域有限差分法(Finite Difference Time Domain,FDTD),通过CST MWS 2012设计了四款基于圆环的太赫兹超材料宽带吸收器,并讨论了各个几何和材料参数对吸收性能的影响。其中第一款吸收器是三个不同尺寸圆环的平面排列结构,其90%以上吸收率带宽为0.338THz,相对于中心频率的半峰值全宽(Full Width at Half Maximum,FWHM)为21.94%;第二款吸收器是三个不同尺寸圆环与三层不同厚度介质层的垂直交错堆叠结构,其90%以上吸收率带宽为0.492THz,FWHM为41.44%,该吸收器可通过增加堆叠圆环与介质层层数继续扩展带宽;第三款吸收器是基于第二款吸收器的改进结构,它将第二款吸收器的顶层单圆环结构置换为两个叠套圆环,其90%以上吸收率带宽为0.896THz,FWHM为61.20%,该吸收器的结构更加简单,吸收性能更加优越;第四款吸收器是基于两个开口叠套圆环的结构,其90%以上吸收率带宽为0.848THz,FWHM为83.29%,相比于前面三款吸收器,该吸收器结构简单,易于加工。在性能方面,这四款吸收器对TE和TM波偏振不敏感,且在较大入射角下也有良好的吸收性能。最后,将第四款吸收制作成实物,使用太赫兹时域光谱仪对其进行测试,并对实验结果和仿真结果进行分析。综上,本文所设计的太赫兹波段的超材料宽带吸收器具有良好的性能,在太赫兹技术中有重要的潜在应用。