太赫兹(THz)波是介于微波和红外波之间的电磁波,且具有比微波更高的成像分辨率和比红外可见光更强的穿透能力,这在一定程度上赋予了它兼具微波通信以及光波通信的优点,其中太赫兹雷达技术在军事、医学、安检等领域有着广阔的发展前景。隐身技术在提高作战武器生存能力和突破敌军防御能力方面发挥着有效的作用,对国防军事安全的发展具备重要的意义,而权衡目标隐身性能优劣的重要指标就是雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS)。在太赫兹雷达军事应用中,目标隐身的RCS特性和成像具有重要的作用,但由于太赫兹波长较短、相位敏感并且探测技术尚未完全成熟,与传统毫米波雷达相比,太赫兹频段目标RCS的计算、测量、缩减等多方面还面临诸多迫切待研究的问题。目前,降低RCS的主要方法有外形设计、加载雷达吸波材料等,但这些方法对目标辐射性能影响较大。在此应用背景下,本文围绕在太赫兹波段的编码超表面展开研究,利用电磁超表面的相位调制特性对电磁波传播方向进行调控,为实现宽带RCS的缩减提供了新的途径,主要的研究内容和创新之处可归纳如下:1、在超材料和电磁超表面的理论基础上,用基于时域有限积分法的高频三维电磁场仿真软件CST Microwave Studio进行1 bit和2 bit电磁超表面结构建模和仿真分析,并利用Matlab进行数据处理。2、提出了一种由两个基本数字元素组成的1 bit编码超表面结构,且相邻元素之间的180°相位差通过宽带THz频率的非定向散射实现了雷达散射截面(RCS)的缩减。与现有研究结果相比,我们设计的电磁超表面结构RCS的缩减量更大,在0.7～1.6 THz这个宽频段内,可达15～26 d B,具有无方向、宽带和低散射的特点。3、在1 bit编码超表面结构的基础上,设计了一种宽频带、大角度、极化不敏感和低散射的2 bit编码超表面结构,从斜入射不敏感、两种极化模式以及宽频带等方面体现了该结构的优良特性。该超表面结构表层是基于对称的双十字金属条结构,且四个相位差为90°的数字编码单元“00”,“01”,“10”和“11”,可将垂直入射的太赫兹波产生多个波束,发生漫反射效应。相比1 bit编码超表面结构,此编码超表面结构可以实现更宽频带、低散射、大角度和极化不敏感的特性,从而达到缩减雷达散射截面的效果。