超构表面（Metasurface）是一种由周期/准周期性分布的电磁散射体组合而成的二维结构,通过对亚波长单元电磁响应的精确设计,可实现对电磁波的幅度、相位、极化等特性的人工调控。其中,相位是影响电磁波波前分布的主要因素,利用超构表面引入特定的空间相位分布函数（即相位型超构表面）,可实现满足人为意愿的波前分布和极化调制。基于几何相位的超构表面是圆极化电磁波波前调控的传统方法。在正交圆极化波作用下,几何相位在交叉极化通道中表现出的共轭对称响应是实现极化通道复用以及多功能集成的主要限制。因此,为了扩展可实现特定功能的圆极化传输通道,从而在单一超构表面上实现高效率、多样化的波前集成,本文针对相位型超构表面对圆极化电磁波的调控展开研究,提出了正交圆极化传输通道的复用方法,为扩展通信系统容量、提高信息传输速率提供理论基础。首先,本文以超构表面几何相位在正交圆极化波作用下的共轭响应为切入点,利用二端口传输网络模型分析了传播相位对几何相位对称中心的修饰作用,提出了交叉极化相位响应的去耦合调控方法。通过设计具有双折射特征的多层级联型单元结构,构建了交叉极化通道复用的涡旋/汇聚双功能超构表面,有效提高了圆极化的交叉极化复用率,为几何相位超构表面开拓了全新的应用场景。其次,针对几何相位仅能作用于交叉极化传输通道而引起的同极化波前无法被人工调控问题,提出了超构表面的同/交叉极化幅相同步调控方法。推导了单一圆极化入射条件下透射正交分量间幅相关系的解析表达式,分析了传播相位对正交圆极化电磁波的一致性相位调控作用和连续性幅度调控作用。通过构建单极化输入-双极化输出的系列能量比例可调双功能超构表面,实现了透射圆极化能量的全场调控。并在此基础上,利用圆极化的正交性,设计了集成多个整数、分数拓扑电荷数轨道角动量（Orbital Angular Momentum,OAM）模式的超构透镜,有效验证了同/交叉极化幅相同步调控方法的理论可行性,为单一超构表面的功能多样化应用提供了新的设计思路。第三,为了对圆极化电磁波的两个同极化分量实现独立的人工调控,通过分析手性诱导相位在同极化传输通道中的共轭响应和传播相位的一致性响应,提出了同极化波前独立调控方法。利用单元层间转角引入手性特征,并基于级联网络模型推导了单元手性诱导相位的解析表达式,通过构建双通道超构表面验证了同极化波前独立调控方法的有效性。在此基础上,提出了能够抑制交叉极化分量的超级单元,并以可重构全息超构透镜为例证,实现了同极化能量选通条件下的波前独立调控,为透射能量的高效利用提供了全新的思路。最后,以实现圆极化全通道（L-L、L-R、R-L、R-R）的人工调控为目标,利用圆极化传输矩阵对四个通道间的相干耦合关系进行表征,基于传播相位、手性诱导相位和几何相位提出了综合相位调控方法。通过对单元多重结构自由度的同步调节,构建了携带四个不同拓扑荷模式的涡旋超构表面,实现了圆极化四通道波前复用。进一步,通过研究四通道偏折超构表面的透射波束能量峰值随入射波极化状态的演化过程,分析了综合相位型超构表面的极化敏感特性,提高了圆极化全通道复用技术在可重构天线、无线通信系统中的应用潜力。本文以圆极化通道中相位的独立调控和能量的高效利用为研究目标,从超构表面的几何相位、传播相位、手性诱导相位对圆极化波的人工调控展开研究,通过全波仿真和实验测试验证了相位型超构表面对圆极化波的波前调控。本文的研究结果将为超构表面极化复用和多功能集成在现代通信系统中的应用提供理论基础。