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本文利用微纳米加工技术分别制备了微波左手材料、太拉赫兹左手材料以及红外左手材料，并且研究了相应材料的特殊物理性质。
以传统的紫外光刻技术结合溶脱技术，在石英衬底上制备了微波左手材料。我们制作了石英基左手材料和FR4基左手材料楔型样品，通过角分辨微波谱仪，验证了左手材料中存在的负折射现象，并且得到了这两种左手材料的负折射率。讨论了衬底材料对左手材料工作频率的影响，并且通过实验和时域有限差分数值模拟对这一结论进行了证实。
对太拉赫兹频率左手材料的制备工艺进行了优化，优化后的工艺能够提高左手材料制备的成品率，而且可以实现大面积高质量的太拉赫兹左手材料的制备。利用太拉赫兹时域光谱系统，研究了左手材料与构成左手材料的结构的各向异性；通过改变P极化的太拉赫兹频率电磁波脉冲的电场与开口环形谐振器开口边的位置关系，观测到了电耦合产生的磁共振。根据实验测得的特征共振参数，结合有效介质理论，证明了开口环形谐振器超材料具有负的有效介电常数和有效磁导率。研究了开口环形谐振环之间的距离对环与环相互作用的影响。初步对“S”形太拉赫兹左手材料电磁特性进行了研究。
研究了利用电子束曝光技术制备红外左手材料的工艺条件，对制备的超材料的特性进行了研究。为了消除电子束曝光过程中由衬底产生的电荷积聚效应，对三种不同工艺进行了探索。最终利用PMMA/Au双层膜工艺，结合溶脱和等离子体刻蚀工艺制作了能够在红外频率工作的“U”形开口环形谐振器超材料。利用红外光谱系统，对红外超材料的表面等离激元激发进行了研究。