曲面光学元件相较于传统的平面光学元件在功能集成度、器件体积等方面有着巨大的优势,在微小型成像模组、微小型光谱仪等领域具有广泛的应用性。曲面光学元件的传统加工方法技术难度大,成本高,成为了其批量生产应用的瓶颈。但随着纳米压印技术,特别是柔性纳米压印技术的发展,低成本、高效率的加工曲面光学元件成为了可能。因此,本文研究了基于柔性纳米压印技术的曲面光学元件加工方法,即采用柔性模板代替传统的硬质模板,利用紫外纳米压印技术,借助真空负压施压完成微纳图形由平面向曲面的转移,从而实现曲面光学元件低成本、高效率的制作。开发了一套全自动柔性纳米压印设备,实现对压印力、压印时间、紫外曝光量等的精确控制,同时提供了均匀的压印力以及清洁的压印环境。以典型的曲面光学元件——变栅距凹面闪耀光栅为加工目标,对柔性纳米压印工艺流程进行了探索。针对压印过程中PDMS软模板膨胀变形规律进行了研究和仿真,以此为基础优化工艺参数制备变栅距凹面闪耀光栅,根据压印光栅微观形貌、光谱分辨率、衍射效率的测试与分析,其几何参数与理论预测相符,光学性能达到预期目标,证实了本论文柔性纳米压印设备的可靠性与工艺的可行性。