自由空间光可以被耦合成沿金属与介质界面处传播的特殊电磁波模式,即表面等离激元。近些年,二维形式的人工电磁材料,即超表面逐渐成为耦合并调制表面等离激元的理想平台。本论文工作在太赫兹频段展开,致力于研究具有普适性的基于超表面的表面等离激元调控手段以及相关物理内涵,特别是那些由于当今技术限制,不方便在光频段展开的研究。主要研究内容如下:1.通过控制圆偏振光入射下的一对狭缝谐振器各自的旋角,提出了同时控制表面等离激元激发相位和振幅的方法;以此为基本单元,提出了表面等离激元全息的设计方案和优化方法;利用不同旋向圆偏振光激发之间的干涉,实现了可由入射偏振控制的复杂表面等离激元场激发。2.将暗模耦合机制引入到表面等离激元超表面设计中,提出了新的非对称激发设计方案;基于耦合模理论,构建数学模型来描述耦合谐振器对的激发细节;以耦合谐振器对为基本单元,构建了表面等离激元透镜以及涡旋光束发射器等功能器件。3.以C形狭缝谐振器为基本相位单元,应用广义斯涅耳定律构建高效表面等离激元耦合器;系统地分析对比了基于不同设计方案的耦合器性能;通过合理设计C形狭缝谐振器的形状以及旋角,以单衍射级和双衍射级表面等离激元光栅为例,理论分析并实验展示了同时控制激发相位和振幅的方法。