本发明公开一种基于三维复合结构单元的多功能偏振调节元器件，其金属薄膜表面具有多个周期性排布的三维T形结构单元；三维T形结构单元包括均为方砖状的第一结构和第二结构，第一结构和第二结构垂直布置且间隔一定距离构成近似“T”形结构；其在第一频率波段具有四分之一波片功能，在第二频率波段具有半波片功能，所述第一频率低于第二频率。类似的，还公开一种基于三维复合结构单元的多功能偏振调节元器件，在第一频率波段具有半波片功能，在第二频率波段具有四分之一波片功能。本发明利用复合结构单元能在红外波段的不同工作频段分别实现不同的光学功能，以进一步促进光学元器件的小型化和集成化。