近年来，随着显微、光刻和光存储等技术的发展，对进一步提高光学系统分辨率的需求越来越高，亟需突破传统光学衍射极限的限制。尽管超分辨技术已经得到巨大发展，现有超分辨技术大都依赖于荧光标记、特殊光场照明或图像后处理。如何突破衍射极限制约，实现无需标记、无需图像后处理的远场超分辨成像是光学领域的重大科学问题。光学超振荡是一种在空间频率较低的光场中包含局部快速变化光场分布的光学现象，是实现远场超分辨成像和聚焦的一种崭新途径。在理论上，利用光学超振荡可以实现任意小的点扩散函数或聚焦焦斑。开展基于超振荡超分辨透镜研究，具有重要的科学意义和应用前景。　　本论文在国家重点基础研究发展计划（973计划）（项目编号:2013CBA01700）的资助下，针对现有超振荡透镜存在旁瓣大、视场范围小等问题，采用亚波长结构实现超振荡透镜透射函数的连续振幅、相位调控，并提出了一种基于金属狭缝结构的振幅连续调控远场超振荡聚焦器件;在研究加工工艺的基础上，制作了超振荡聚焦器件样品，并对该超振荡聚焦器件进行了测试，实验结果与理论设计结果吻合较好，验证了本文超振荡聚焦器件的设计思想和设计方法。　　论文主要工作具体如下:　　①研究了透镜透射函数振幅相位调控方式对超振荡聚焦性能的影响。结果表明，相位调控对于改善器件聚焦性能起着重要作用，同时振幅相位调控范围和调控自由度的提高也有利于进一步改善器件聚焦性能。　　②建立了亚波长金属狭缝阵列和亚波长金属圆孔阵列的等效折射率描述物理模型，对其振幅相位调控特性进行了研究。采用双层金属孔结构实现了独立的振幅相位连续调控功能。针对365 nm波长，采用双层亚波长铝-二氧化硅圆孔阵列，对垂直入射TE偏振光，实现了振幅透射率(0～0.3)、相位延迟(0～π)的连续独立调控;采用单层亚波长金属狭缝，实现了振幅透射率(0～0.98)的连续调控。　　③针对波长365 nm的垂直入射TE偏振光，设计了基于亚波长铝-二氧化硅圆孔阵列的相位调控透镜和振幅相位调控超振荡透镜，实现了超分辨聚焦;并设计了基于亚波长铝-空气圆孔阵列的连续振幅调控亚波长聚焦超振荡透镜（振幅调控范围为0～0.6），仿真得到焦距为20λ、焦斑半宽为0.32λ、旁瓣为33％、视场范围大于[-140λ，140λ]。最后，针对波长632.8 nm的垂直入射TE偏振光，设计了基于亚波长铝-空气狭缝阵列的连续振幅调控超振荡透镜（振幅透射率调控范围为0～0.98），并研究了透镜结构参数、照明光束参数等对超振荡聚焦性能的影响。透镜理论设计半径为180λ，铝膜厚度为40 nm，焦距为40.1λ，焦斑半宽为0.341λ，旁瓣为24.7％，视场范围为无穷大（整个焦平面上不存在大于24.7％的旁瓣）。　　④制作了基于亚波长铝-空气狭缝阵列的连续振幅调控超振荡聚焦透镜样品，完成了对透镜样品的实验测试和误差分析。样品尺寸为230μm×200μm×500μm，数值孔径为0.976。该器件焦距为26.5±1μm(42λ±1.6λ)，焦斑半宽为240 nm(0.379λ，为0.74倍衍射极限)，旁瓣为10.6％，视场范围为[-47λ，47λ]（受测试系统限制），实现了远场超分辨聚焦。