近几年关于负折射率材料理论与实验的研究主要集中在能超越衍射限制进行成像的透镜上，这种特殊的透镜一般称之为超透镜。对于传统的光学聚焦器件始终存在衍射限制是由于它只能传输从光源发出的行波部分，而光波中携带着物体细节信息的迅逝波部分在正的介电常数和磁导率介质中呈指数衰减而不能参与成像。超透镜可以通过加强迅逝波使其参与聚焦和成像，由于迅逝波带有入射电磁波大部分细节信息，因此，这种有迅逝波参与的超越衍射限制的成像能保留电磁波的全部信息，这种聚焦就被称为完美聚焦。能实现完美聚焦的平板透镜可被广泛应用于近场数据存储，非接触性的感应、成像与动态扫描等技术。　　 对于负折射率材料实现完美聚焦的相关理论研究主要涉及表面波、等离子体谐振等，对电磁波传输过程研究较少。另外，实验中超透镜的材料选取，设计样式都会对不同频率电磁波的聚焦具有明显影响甚至起到决定性的作用，而对这方面相关研究尚存在很大空间。　　 如果将负折射率材料的超透镜抽象成为一种调制函数，那么电磁波实现聚焦可以看作是该函数对入射电磁波进行调制的结果。一方面，本文创新性的通过设计不同的调制函数来对电磁波波方程进行调制，研究其传输特性及聚焦情况，在此基础上考察能实现完美聚焦的调制函数所必须满足的数学条件；同时首次设计复杂且具有较高维度的调制函数来表示多个超透镜组，据此总结其对电磁波进行完美聚焦的规律。另一方面，考虑到理论模拟中负折射率材料的选取及形状的设计对电磁波实现完美聚焦的影响，本文运用有限时域差分法(FDTD)，并选取金属银作为超透镜以实现完美聚焦的光学材料，创新性地研究银膜的形状及与光源的距离等参数对其作为超透镜实现完美聚焦的可实现性；另外，本文首次对光波通过金属后的聚焦与成像进行了理论计算。通过理论模拟计算，分析应用银膜作为超透镜可以使物体成像的分辨率大为提高，从而体现出超透镜的优越性。