超表面是通过设计合成的亚波长二维平面超材料,具有自然材料所不拥有的独特电磁特性。相比于超材料,超表面制造的复杂度和成本得到有效的降低,且损耗也显著减少。由于自然界中手性材料的光学特性较为微弱,因此将手性结构与超表面复合形成手性超表面,通过操纵电磁波的偏振、相位、振幅等来增强手性光学响应,在生物、化学、光电子等领域具有重要的研究价值。本文利用石墨烯的可调特性,将其应用于手性超表面中,运用CST仿真软件研究了超表面对电磁波的偏振调控特性,包括圆二色性、偏振转换特性等。本文的具体内容如下:本文首先分析了石墨烯电导率和外部偏置电压的关系以及手性的基本原理,设计了一种动态可调手性超表面器件。通过优化该器件几何参数,在1.181 THz处,该器件对左旋圆偏振波和右旋圆偏振的吸收差值达到最大（0.85）,即圆二色性为0.85。改变石墨烯的费米能级可以动态地调整器件的圆二色性。结合手性超表面的特性,将手性超表面初始单元结构与其镜像单元结构按照象限阵列排布,实现了太赫兹近场数字成像。对石墨烯的费米能级进行调控可以动态的改变其在太赫兹近场数字成像应用中成像的分辨率。进一步设计了一种工作在太赫兹波段的,可在线偏振波与圆偏振波入射下实现不同功能的双功能可调手性超表面器件。一方面,在圆偏振波的入射下,该超表面器件实现圆二色性的功能,在1.37 THz处圆二色性可达0.63;另一方面,在线偏振波的入射下,该超表面器件实现线偏振-圆偏振的偏振转换。通过调节石墨烯费米能级从0.1 e V到1 e V,可以实现圆二色性“关”和“开”的切换以及偏振转换“关”和“开”的切换。改变入射角和偏振角,该手性超表面器件都具有稳定的圆二色性和偏振转换特性。