电磁波的调控一直都是人们不可忽视的研究方向,而实现对电磁波的完美吸收并加以利用是电磁科学技术中的亟待解决的重要问题之一。电磁吸波器在许多应用中都起到至关重要的作用,例如太阳热能收集,热-光伏能量转换,热成像和发射率控制等。同时许多研究工作表明,基于超材料开发的电磁器件在微波、太赫兹、红外和光学频率范围内都有相当大的应用价值。伴随着微纳米加工技术的进步与发展,在太赫兹波段频率范围内,人们基于“超材料”概念设计的电磁器件对太赫兹波在调控方面的相关研究找到了关键性的突破口。通常,由于金属材料表面存在大量的自由电子,而成为设计超材料器件的首选材料。但因为金属自身的局限性,导致最后得到的器件往往普遍会存在工作带宽窄、加工复杂、精度要求高、器件一经加工成型对电磁波的响应不可调控等问题。针对现在存在的问题,我们利用重掺杂半导体进行研究设计了在太赫兹频段的可调控以及宽带吸波器。本论文主要研究内容与进展如下:(1)利用介质-掺杂半导体的简单结构,基于阻抗变换的方法,通过掺杂来调整掺杂半导体的介电常数,实现了对太赫兹波的完美吸收。在此研究基础上,我们分别设计了一种宽带吸波器与一种可调控吸波器。通过在基本吸收结构的顶部上再叠加一层介质-掺杂半导体层来双层光栅结构形成的宽带吸波器,其平均吸收率从1.1THz到2THz达到95%;通过在基本吸收结构的顶部上添加含几何图案对的金属层,利用半导体材料的载流子浓度可调性,实现了对吸波器的强度可调与吸收模式切换的功能。(2)针对工作带宽窄的问题,我们设计了一种仅由重掺杂半导体构成的超宽带极化不敏感的太赫兹吸波器。利用传输线理论与几何演化的方法,实现从0.74到10THz的超宽带吸收,效率超过90%。分析其工作原理包括表面等离极化激元(SPP)以及通过不均匀结构和空腔所调谐的局部表面等离子体共振(LSP),并给出了相应的制备方法。