太赫兹,是指频率为0.1-10 THz,波长为0.03-3 mm,介于微波和红外之间的电磁波。近几年,随着对太赫兹波特性的探索,使其在生物医学、传感等方面有着潜在的应用。超材料是一种人工构造的电磁材料或结构,具有天然材料所没有的超常物理特性。超材料的出现为太赫兹器件研发提供了新思路,它们两者优良特性的结合引起了太赫兹超材料传感应用的广泛关注。论文主要研究了一种基于Mie谐振的太赫兹超材料传感器,通过电磁仿真软件CST来进行仿真设计,并进行实验制备。第一部分研究了超材料表面无任何待检测分析物,当太赫兹波通过它时,利用反射系数与频率的函数关系图来表征该传感器的传感性能。超材料传感器的基本单元由直径为170微米,周期为200微米的硅圆柱构成,其厚度为28微米。第二部分研究了在超材料表面覆盖待测分析物,改变分析物的厚度以及折射率n的值,并且利用反射系数与频率的函数关系图来表征该传感器的传感性能。待测分析物用的是的光阻材料,折射率n的值分别为1、1.2、1.4、1.6、1.8、2.0,厚度从0.5微米依次增大至70微米。先使用较薄的分析物覆盖在超材料表面,厚度从0.5微米逐渐增加至20微米,当n值保持不变时,共振频率开始变化,并且随着厚度的增加越来越明显。进一步的加大分析物的厚度,厚度从30微米逐渐增加至70微米,当n值保持不变时,共振频率的变化相比前一步更为明显。并且当分析物厚度保持不变时,当折射率n的值从1依次增加至2时,共振频率也发现显著的变化。这说明了该超材料的传感性能会受到覆盖在其表面的分析物厚度和折射率n的影响。结果表明,该传感器对附着在其上面的待测分析物有着很高的敏感性,一般的超表面传感器对厚的薄膜覆盖物灵敏度很低,但是该超表面不仅对较薄的分析物表现出不错的敏感性,并且也对几十个微米厚的厚薄膜分析物表现出高敏感性。最后通过微纳加工技术制备该超表面,并给出了制备过程中所遇到的问题,虽然最终无法制备出理想的超表面,但是整个实验过程还是具有一定的指导意义,并且对这种超表面的制作提供了技术手段。