近年来,光学变换和人工电磁材料已经成为科学与工程领域最为热门的话题之一。基于Maxwell方程组协变性的光学变换,是一种能够精确控制电磁场传播的理论,在人工电磁材料、新颖电磁器件的设计中得到了广泛应用。本文从光学变换的基本原理出发,针对二维电磁透明大衣进行了如下方面的研究。以光学变换理论为依据,设计了二维任意形状非共形边界电磁透明大衣；推导并分析了物理空间中媒质电磁参数的精确表达式；对工作在渐变媒质、分层媒质中的电磁透明大衣进行了全波仿真,以检验器件对外界电磁波的透明性；仿真结果证明了设计方法的正确性和有效性。利用两种不同的方法,基于经典电磁学理论的解析方法和基于任意分段连续变换函数的光学变换方法,设计了一个一维电磁透明墙；用这两种方法分别推导出了分层结构墙体的材料参数和几何尺寸要求,并对结果进行了比较；全波仿真结果进一步验证了这种由各向异性均匀媒质构成的墙体的透明性。利用求解满足一定边界条件的Helmholtz方程的方法,设计了二维任意形状非共形边界电磁透明大衣；依据光学变换的思想,通过对Helmholtz方程的求解获得材料参数,并将其填充在由方程边界界定的物理空间中,以实现电磁透明大衣；全波仿真结果证明了此方法的有效性。利用由不同几何尺寸金属条带构成的矩阵设计了一个电磁透镜；用传输线理论推导并分析了矩阵的等效折射率公式；全波仿真演示了透镜对电磁场的偏折和聚焦特性。以上研究表明,光学变换是设计电磁透明大衣的有力工具。在这一设计过程中,关键步骤就是寻找合适的变换函数来构造相应的电磁参数,如介电常数、磁导率等,而且这些参数可以根据需要进行人工调控,即人工电磁材料。对电磁透明大衣的深入研究,进一步拓展了光学变换的应用范围,丰富了新型电磁器件的内容。