新型人工电磁介质是一种具有特殊电磁性质的全新的人造材料。其电磁特性主要是由结构而不是由其构成材料所决定。自其被发现之后,因其特殊的性质引起了广泛的关注,并在左手材料、完美透镜、慢波、电磁器件以及隐性材料等方面的应用得到很多的理论和实验研究。在太赫兹波段,由于自然存在的许多材料对太赫兹辐射不敏感,应用于该波段的电磁器件一直非常有限。正因为新型人工电磁介质能通过改变自身的结构而达到响应太赫兹辐射,新型人工电磁材料能在太赫兹波段得到很好的应用,这也正是我们研究太赫兹新型人工电磁介质的理论和应用的主要驱动力所在。本文主要包含的工作是应用于太赫兹波段的新型人工电磁介质的基础研究和其在吸波调制方面的应用研究,包括对其结构的探索及其太赫兹响应的物理本质的研究,其中十字架阵列的结构及其互补结构是研究的主要对象。基于这种结构的一些太赫兹吸波和调制方面应用也得到设计和检验,包括太赫兹吸收体、光开关和调制器等。本文完成的主要工作包括：●对新型人工电磁介质的基本理论进行了详细的研究。对SRR及金属线阵列组合结构和十字架阵列结构的基本物理模型以及分析中通常使用的传输线模型都进行了详细的研究和说明。●对模拟和实验研究太赫兹波段新型人工电磁介质的方法和步骤进行了介绍和简述,包括商用软件CST微波工作室模拟仿真及实验制备太赫兹新型人工电磁介质的过程。●实验上在已有的理论基础上设计制作了基于十字架阵列结构的单层太赫兹吸波体,验证了太赫兹新型人工电磁介质的优势和可行性。●对太赫兹新型人工电磁介质的进一步应用进行了研究,包括对十字架阵列结构及其互补结构应用于太赫兹调制器的原理和可行性及其优劣进行了详细的研究。