超材料是一种人工制造的周期性排布的复合材料，通过结构设计可以得到很多自然界材料所不具备的优异特性。近年来，太赫兹波源的出现开启了研究太赫兹波的浪潮，同时由于太赫兹波具备众多优异特性，因此太赫兹波段功能性器件的设计开发已经成为了目前研究的热门之一。但是传统材料因其本身固有的属性，很难精确的对太赫兹波产生电磁响应。超材料凭借其人工可操纵性，通过进行结构设计和参数优化，可以保证结构与电磁波的响应位于太赫兹波段，实现对太赫兹波的振幅、相位和偏振的调控。
　　但是大多数太赫兹超材料设计，缺乏动态调制能力，一旦结构加工完成，调制功能就固定了。并且目前提出的一些可调超材料设计，调制过程复杂，集成化与微型化困难，导致很难应用于太赫兹波段。因此，本文设计了一种气压驱动装置，易于集成，方便调控，并基于该驱动装置，设计了两种可调太赫兹超材料结构，分别实现了对太赫兹波的相位和偏振的动态调制。
　　设计思路是利用PDMS基底与PDMS悬浮膜键合形成空腔阵列，通过增大或者减小空腔内的气压，带动悬浮膜发生凸起或凹陷，进而改变了悬浮膜上金属阵列的结构参数，实现对太赫兹波的相位或者偏振的动态调制。对该调制过程的仿真模拟主要使用COMSOL软件，结合固体力学模块和电磁场模块进行联合分析。
　　对于本文设计的一种反射式的相位可调太赫兹超材料，具备连续动态的相位调制能力，通过结构单元的组合排布，可以实现对波前轮廓的动态重构，并据此设计了一种相位梯度超材料和一种反射式的超透镜。此外通过构建等效电路模型分析了该结构的谐振态，并利用多光束干涉理论分析了相位调制的内在机理。
　　对于本文设计的多功能偏振转换太赫兹超材料，具有三种工作状态，分别实现不同的偏振转换功能，并且通过气压驱动可以实现三种工作状态的动态切换。同时利用琼斯矩阵分析法对偏振转换功能进行了理论验证。最后通过分析谐振频率处的电场和电流分布，阐述了该结构实现偏振转换的内在机理。