超材料是二十一世纪以来,光学领域最受关注的研究方向之一,多次入选《Science》杂志当年的十大科学进展。其周期性的单元结构和半波长尺寸使之具有了能够有效操控电磁波的能力,超材料可以被用于实现各种异于自然界常规材料的物理性质,例如负折射率、超吸收等。超材料的研究波段从微波到紫外覆盖非常宽泛,而在太赫兹波段目前仍有许多未知的领域需要探索。太赫兹波段的超材料研究可以弥补自然材料在太赫兹波段缺乏响应的问题,有望成为太赫兹技术应用发展的重要依托。手性结构引起的特异性电磁效应是太赫兹超材料的研究方向之一,其应用领域还在不断被探索,包括负折射材料、光电探测、化学分析和偏振转换等。本文的研究建立在超材料的基础上,在太赫兹波段研究了光学手性的产生机理和调控方法。全文划分为五个章节,各个部分的主要内容如下:第一章是绪论部分,主要是对研究背景和内容进行了介绍。首先,对超材料和太赫兹技术的基本概念、特点和研究意义进行了简要概述。其次,引入了我们的研究核心内容“光学手性”,对其基本原理和意义进行了阐释;最后,又从手性超材料的两个特性进行展开,对该领域的发展脉络和研究现状做了一个综述。第二章是对研究方法做了一个总结。首先,从研究超材料的重要理论支持-“表面等离激元”理论和手性介质中的普适场方程;归纳了研究光学手性需要用到的物理知识;其次,介绍了我们的主要使用的仿真软件CST Studio,这是一款广泛使用的基于时域有限积分法对方程求解的仿真软件。最后对超材料的主要制备工艺（光刻技术）做了一个简要介绍。第三章是详细展开了一个多层手性超材料的工作,这个工作主要关注的是光学的手性的圆二色性。在此章节中我们首先用双层太极结构的超材料实现了较强的圆二色性,并发现圆二色性的发生是两层结构共同作用的结果。其次,通过改变入射角度和层间扭转角度实现了对手性的调控,并总结了圆二色性的变化规律。此外,我们还根据超材料的表面电流分布图提出了解释这些现象的物理模型,用电偶极子和磁偶极子耦合的理论描述了圆二色性产生和变化的过程。这部分工作在设计多层超表面和研究圆二色性的变化规律时有指导性意义,目前已发表在了工程技术类SCI期刊《Applied Optics》上。第四章的内容是我们结合相变材料二氧化钒设计出的一种性质优良的温控手性开关。这个设计是从相变材料电导率可控的现象中得到启发,在设计超表面时用金属和二氧化钒共同构成超材料单元。这样的结构可以在高温下和室温下实现出光学手性（不对称传输）的开关控制。我们也实验上制备了二氧化钒薄膜并绘制了其电导率随温度的变化特性曲线,验证了这种温控开关的可行性。通过对结构的优化,使得超表面具备了在较大的入射角范围内保持宽带的不对称传输的特性,并研究了斜入射下外在手性对不对称传输性能的影响。这个工作对设计可控超材料和研究不对称传输的特性以及超材料在器件方面的应用很有意义。这部分工作已经发表在了物理类SCI期刊《Optics Express》上。第五章是对全文工作的一个总结和展望。主要是对这两个工作的内容、创新点、研究意义的提炼和思考。并对工作中可以改进和值得进一步深入研究的部分进行了分析,最后提出了一些对该领域的展望。展望部分包括了对手性工作未来发展的展望,以及超材料在全息技术应用的展望,这部分工作有望与已经完成的超材料调制工作相结合来实现一个动态可控得全息工作。