电磁诱导透明(ElectromagneticallyInducedTransparency,EIT)最初是指在原子系统中通过耦合光束的相干作用，使初始状态不透波的介质中出现窄带的透波频段。伴随EIT现象产生的群延时、高Q值以及频选特性使得其在光存储器、探测器、调制器等多个领域有着潜在应用价值。利用超材料模拟电磁诱导透明特性是一个新兴的研究领域，它能够克服原子系统中实现EIT所需要的低温与外加激光等严苛条件，并通过光控、温控、电控等方式实现可调的电磁诱导透明窗口，这大大拓展了EIT的应用前景。本文围绕电磁诱导透明太赫兹超材料展开研究，按照超材料产生EIT的两种常见耦合方式——明明模和明暗模耦合，设计了石墨烯阵列结构与金属-石墨烯复合结构的超材料，仿真分析了超材料的可调电磁响应特性与性能。主要研究内容如下：
　　1.从原子系统电磁诱导透明的原理展开研究，建立了机械谐振模型与电路谐振模型，通过数值计算模拟了EIT产生的原理以及关键参数对传输特性的影响。基于典型电磁诱导透明超材料结构，深入研究了实现EIT效应的明暗模耦合机理，揭示了电磁波透过超材料过程中伴随的慢光效应。分析了石墨烯的导电特性，讨论了石墨烯表面电导率随费米能级的变化，为后续设计可调电磁诱导透明超材料奠定基础。
　　2.提出了典型明明模耦合电磁诱导透明太赫兹超材料结构，揭示了明明模耦合过程中的相位耦合原理。利用相邻单元内尺寸不同的石墨烯圆环实现了明明模耦合作用，得到EIT传输特性。调节石墨烯的费米能级，实现了两个谐振点处的透波幅度调节，探讨了双环尺寸与单元大小对EIT效应的影响，研究了探测灵敏度、调制深度等性能参数。提出了基于金属切割线谐振器和石墨烯条带的复合超材料结构，利用金属切割线上感应电流的相消干涉实现电磁诱导透明窗口，通过外加偏置电压改变石墨烯的费米能级对透明窗口进行调节。该超材料传输幅度的调控能够控制在电磁诱导透明窗口中，并不影响窗口外的传输情况，这将避免在电调制过程中可能造成的附加干扰。
　　3.提出了基于垂直金属条与横向石墨烯条带的明暗模耦合电磁诱导透明太赫兹超材料结构，通过金属条错位在石墨烯条带上感应出暗模谐振，产生电磁诱导透明窗口。建立了洛伦兹耦合模型，对EIT形成过程进行分析，讨论了错位参数和费米能级对耦合系数、失谐频率、阻尼因子等模型参数的影响。设计了以金属U型环为明模谐振器、两侧切割线为暗模谐振器的超材料结构，将石墨烯薄层置于U型环下，调节石墨烯费米能级能够改变明暗模耦合，使得传输特性发生显著变化。通过电流分布详细分析了透明窗口随费米能级变化而变形的原因，讨论了石墨烯薄层宽度、载流子迁移率对群延时曲线的影响。
　　4.提出了基于石墨烯方框和金属十字贴片的电磁诱导透明太赫兹超材料，突破了实现EIT所需要的非对称性结构限制，利用单元内部对称的超材料实现了极化独立的电磁诱导透明窗口。此外，利用长度不同的横向金属条带的明明模耦合作用实现了双窗口的EIT，获得了双频带的群延时曲线，将石墨烯条带置于相邻金属条带之间，探讨了石墨烯条带的位置以及费米能级变化对电磁诱导透明窗口及伴随的慢光效应的影响。
　　5.提出了基于石墨烯方片阵列的机械和外加电压双调控的电磁诱导透明太赫兹超材料，通过调节电磁波的入射角度引起相位延迟并产生相消干涉，实现EIT现象。研究了入射角度和石墨烯费米能级变化对EIT的影响。探索了大角度入射时电磁诱导透明窗口的峰值与品质因素的变化趋势，讨论了慢光效应随入射角与石墨烯费米能级的变化规律。
　　本文的研究成果揭示了超材料实现EIT的途径与方法，充分展示出利用基于石墨烯的超材料实现可调EIT的性能优势，对于设计可调电磁诱导透明超材料具有重要指导意义，为石墨烯太赫兹器件设计提供了全新的思路。