太赫兹波凭借优越的特性,在军事隐身、机密通信和疾病检查领域显示出诱人的发展潜力,并激发了各国开发太赫兹技术的热情。开发太赫兹技术的困难之一是缺少太赫兹功能器件。太赫兹功能器件的缺乏主要是由于天然材料和太赫兹波之间很难发生电磁感应。人造超材料的提出在一定程度上促进了太赫兹功能器件的发展。即使这样,如何设计可控制的功能器件以适应多变的环境仍然是一个挑战。目前,大多数研究是从理论分析的角度进行的,很少有研究是从应用分析的角度进行的。针对相同的问题,我们从应用的角度出发,基于超材料技术的优异光电性能和石墨烯的强可控性,采用有限元法进行仿真,从而设计了可控的吸波器。具体的研究工作有以下三项:1.提出将吸波器应用于数字编码。设计由金-石墨烯环层、二氧化硅层和金反射层组成的吸波器。其中,使用金环结构来实现宽带吸收,调整石墨烯的费米能级以实现可调吸收。另外,提出了一种编码方法,该方法是基于施加于石墨烯的偏置电压来灵活控制太赫兹频率下的吸收响应,从而具有4元素和16元素可编程功能。本工作提出的可编程宽带可调吸波器在实现智能器件和信息存储方面具有良好的参考价值。2.提出将吸波器应用于直接传输数字信号。设计由石墨烯盘组合层、二氟化镁层和金反射层组成的吸波器。通过控制石墨烯的电压来切换吸收功能。然后对不同的电压信息进行编码,以实现信息加密和直接传输数字信号的功能。这种提供多种功能并支持数字编码的太赫兹吸波器,在简化通信过程和维护通信安全方面具有很好的参考价值。3.提出将吸波器应用于动态可控光频梳。设计由石墨烯阵列层、二氟化镁层和金反射层组成的吸波器。使用石墨烯阵列实现多频完美吸收。通过改变石墨烯的费米能级移动共振频率,可以实现齿距和齿数的动态变化。这在精确测距、远距离通信和光学时钟方面具有一定的应用前景。本论文研究工作中提出的吸波器的设计方法和应用方法可直接为实现太赫兹波振幅可控操作的相应实验工作与工程设计工作提供参考。