太赫兹波频率介于微波和远红外光之间,其带宽大、相干性好等优异的光谱特性使太赫兹波非常适合用于高速无线通信和高分辨率成像等领域。太赫兹调制器作为太赫兹无线通信系统和太赫兹成像系统的核心器件,相关研究目前还处在初级阶段且面临许多挑战。针对国内外太赫兹调制器相关研究中存在的调制效率和调制速度不理想等问题,本文将电磁感应透明现象与超表面结合起来,通过在超表面上集成高电子迁移率晶体管（HEMT）,设计了两款透射式太赫兹调制器。本论文的研究成果为高性能太赫兹调制器的研究提供了一种新的思路,为太赫兹高速无线通信技术做出了一定贡献。本文主要进行了如下研究工作:1.设计了一款透射式超表面太赫兹相位调制器（MTPM）。首先基于HEMT的结构原理和等效电路模型对HEMT进行精确建模,使用Drude模型模拟HEMT导电沟道中二维电子气（2DEG）的载流子浓度。将HEMT结构集成到开口谐振环的开口处,通过改变2DEG的载流子浓度,实现HEMT开关的通断,从而改变MTPM的工作状态。仿真结果表明,MTPM通过模式切换可以在0.22 THz附近实现最大125°相位调制且相移量达到120°以上的带宽为43 GHz（0.195 THz-0.238THz）,在0.40 THz附近实现112°的相位调制且相移量达到110°以上的带宽为26GHz（0.378 THz-0.404 THz）。2.针对上述设计的超表面太赫兹相位调制器的调制效果不够理想的情况,提出了一种高效调制机制。即通过电磁谐振结构产生的局域电场增强入射太赫兹波与调制器之间耦合作用的强度,利用慢波效应降低太赫兹波的群速度从而延长入射太赫兹波与调制器的作用时间。这一机制可以提高调制器的调制深度和调制速度。3.基于上述提出的高效调制机制,设计了一款超表面太赫兹幅度调制器（MTAM）。该调制器在经典明暗模电磁感应透明（EIT）超表面的基础上,在纵向长直线中央集成HEMT作为电控开关,通过控制HEMT的通断来动态改变MTAM的工作模式。仿真研究了不同2DEG载流子浓度下MTAM的透射系数谱和表面电场电流分布情况,结果表明,该调制器的工作模式可以在on和off两种模式之间切换,在0.31 THz附近能获得96%的调制深度。特别的,当调制器工作在on模式时,在窗口频率0.31 THz附近出现了类似电磁感应透明的现象,伴随着最大10.4 ps的群时延。相较目前流行的通过改变背景材料的动态调制方案,该方案有更加优异的调制效果。对该超表面调制器进行加工和测试,测试结果表明,样品在0.33 THz处得到了77%的透射变化率,并进行了误差分析。