光学和声学超材料与超表面中波的行为，在信息传输，网络、光和声的调控等领域都有许多潜在应用，在国内外得到广泛研究。本书从光学和声学超材料与超表面的概念出发，依据局域共振原理，采用仿生设计模型系统介绍了作者课题组近二十年在光学和声学超材料与超表面材料及器件等方面的研究工作。总结和探讨了自下向上组装的光学超材料和超表面结构单元、树枝状结构与材料性能的内在联系及变化规律，为研制高性能光学超材料和超表面提供了新方法。基于声学超原子和超分子模型介绍了负质量密度、负弹性模量、双负声学超材料与超表面；超原子簇和超分子簇产生的多频与宽频声学超材料及超表面。另外，本书还从理论和实验介绍了窄带、多带与宽带超材料完全吸声器，水介质中超声超材料、拓扑声学超材料。