为了提高时域数值算法模拟复杂色散介质波传播特性的效率、稳定性和通用能力。本文基于修正洛伦兹模型,推导了一套无条件稳定的能够覆盖任意多极Debye、Drude、Lorentz、CP（critical point）、CCPR（complex-conjugate pole-residue）、QCPF（quadratic complex rational function）以及Cole-Cole等复杂色散模型以及它们任意线性组合形式的ADE（auxiliary differential equation）–WLP（weighted Laguerre polynomials）-FDTD（finite-difference time-domain）算法体系。并将其应用于复杂色散模型的生物组织中,研究电磁波穿过生物组织的电磁特性。该研究将有助于电磁成像、肿瘤诊断以及目标检测等新方案的提出。本文主要取得的研究结果为:1.拓展修正洛伦兹模型的覆盖范围,使其具有较强的通用能力。利用帕德近似的技术,将分数阶导数的Cole-Cole模型转化为修正洛伦兹模型。使得其修正洛伦兹模型能够覆盖任意多极的Debye、Drude、Lorentz、critical point、QCRF、CCPR以及Cole-Cole等复杂色散模型以及它们的任意线性组合形式。这种通用的色散模型能够应用于其它更加高效的FDTD算法,为其它通用的FDTD算法提供了新的可能。2.将这种通用的修正洛伦兹模型应用于无条件稳定的WLP-FDTD中,使得修正洛伦兹模型的优势可以结合无条件稳定的WLP-FDTD算法的优势,也拓展了WLP-FDTD算法的应用范围,丰富了WLP-FDTD的理论体系。详细给出了Debye、Drude、Lorentz、critical point、QCRF、CCPR以及Cole-Cole等复杂色散模型向修正洛伦兹模型转换的方法步骤。4.将本文基于修正洛伦兹模型的无条件稳定的ADE-WLP-FDTD算法应用于复杂色散介质模型的生物组织中。研究了太赫兹波段下,正常胸腺组织和癌变胸腺组织的传播特性,结果表明,同等条件下,两者的透射系数具有明显差异。为太赫兹波段研究生物组织的波传播特性提供新的数值计算方法。同时讨论了基于4阶Cole-Cole模型和CCPR模型的肌肉组织和脂肪组织的微波频段波传播特性,为生物组织的波传播研究提供了新的解决方法。