纳米环和开口环（或称为月牙,crescent）结构拥有独特的光电性能,在太阳能电池、光学天线、生物检测和超材料等诸多领域具有广泛的应用前景。其中,金属纳米环结构的参数具有良好的可调控性,可以通过调整其周期、内径大小、环壁厚度、占空比、高度等参量来改变其光学性能。而月牙状结构由于具有很强的电磁响应特性,是制备超材料的理想结构之一。此外,不同于环状结构,月牙结构具有的几何非对称性,会产生较为特殊的现象,引起广泛的关注。为制备这些特殊形貌的纳米结构,研究人员采用多种制备方法。其中最为理想的制备技术是电子束光刻（EBL）、聚焦离子束刻蚀（FIB）等粒子束直写技术,但这些技术生产效率低、耗时长,不便于大面积加工。此外,被广泛采用的制备环状结构的方法还有纳米球刻印技术（nanosphere lithography）,这一技术虽然可以制备大面积结构,但易产生缺陷,难以保证结构的长程有序规整排列。纳米压印技术具有高分辨率、操作简便、可制备大面积结构等优点,能够通过其简单的复制工艺制备大面积的规整有序纳米结构,因此被广泛运用于微纳加工中。本文提出了一种以双层胶体系的紫外光固化纳米压印技术制备的纳米柱阵列为模板的制备金属纳米环结构的方法。首先,我们利用六角排列的孔阵PDMS软模板进行紫外光固化纳米压印,制备纳米柱阵列。之后,对纳米柱阵列蒸镀金属,使金属完全覆盖在样品表面。再利用离子束刻蚀除去柱阵顶部和底部的金属,保留其周围的金属。最后利用氧气等离子体去除环内残余的胶即可获得目标结构。利用这个方法,我们制备出外径380纳米,环壁厚度40纳米,高度150纳米的金纳米环阵列,其排列方式为周期为600纳米的六角排列。之后,我们对这一样品进行透射光谱测试和模拟,根据测试结果,在波长为2134纳米的波段产生了表面等离子体共振,并与模拟结果吻合。以上述金属纳米环为掩膜,我们还制备出了硅纳米环结构的纳米压印模板,并成功在柔性材料聚碳酸酯（PC）上压印出凹陷的环状结构。在制备金属环阵列的工艺基础上,我们又设计了两种制备金属月牙结构的方案。第一种方案是在样品表面蒸镀一层金属,再用倾角离子束刻蚀的方法直接刻蚀出月牙结构;第二种方案是在样品表面以一定倾角蒸镀镍形成凹状月牙结构,再垂直镀上金,通过两次举离工艺得到金的月牙阵列。通过改变倾角（第一种方案中为刻蚀倾角,第二种方案中为蒸镀镍的倾角）,可以得到宽度不一的月牙结构,倾角越大,得到的结构越宽。我们还研究了纳米柱高度变化对月牙结构的影响:纳米柱高度越高,月牙结构的宽度对蒸镀倾角越敏感。第一种方案制备的月牙结构边缘较为模糊,而且倾角越大,月牙结构边缘越模糊;而第二种方案得到的结构边缘清晰并且可以保持较完整的月牙结构。因此,我们选用第二种方案制备的内径为380纳米、宽度为85纳米,周期为600纳米六角排列的金月牙结构进行光学测试及模拟。当入射光偏振方向与月牙对称轴方向一致时,在1840纳米波长的位置产生一个透射波谷;而当偏振方向与月牙对称轴方向垂直时,这个位置的波谷就消失了。这一实验结果与模拟结果相吻合,证实了我们制备的大面积月牙结构的光学性能会随入射光偏振方向改变而变化。此外,我们利用镍为掩模制备出硅的凹陷月牙阵列,然后以此为模板制备相应的复合纳米压印模板并成功压印出与硅模板结构一致的凹陷月牙阵列。