莫尔效应是一种重复性结构之间叠加产生的现象。通常情况下，莫尔图案由一维的线状光栅重叠或者二维的点阵重叠产生。莫尔图案由相应的放大了的一维线条或者二维点阵组成。莫尔成像效应是指，分别以微聚焦光学元件阵列作为揭示层和以微图案阵列作为基层时，重叠后产生的将微图案单元放大达数百倍的图像的现象。莫尔成像本质上是微聚焦元件阵列对微图案阵列大量采样叠加后的图案。如果经过特别设计，莫尔成像能够呈现动态、立体等视觉显示效果。　　在莫尔成像中，作为图案层的微图案阵列的情况非常复杂，传统分析莫尔效应的系数方程法和傅里叶频谱法不再适用。据我们所知，目前还没有系统的计算方法分析莫尔成像效应。本论文在基于傅里叶频谱分析法，提出了在空间上将微图案阵列映射到莫尔图像空间的传输矩阵算法。该算法简单方便，可以精确计算基层微图案上的任意点与莫尔图像上的位置映射关系，并获得传统分析方法不能预测的“所见非所得的”的莫尔成像效应。　　本论文结合微光刻和纳米压印技术，设计了特定参数的微透镜阵列和微图文阵列，制作了微透镜阵列薄膜和线条分辨率大于10000dpi的微图文阵列。压印制作了一维与二维莫尔成像薄膜。样品的莫尔放大倍率和方向角的实验结果与上述传输矩阵算法的模拟结果完全一致。　　制备莫尔成像薄膜对压印的对准精度要求很高。本论文采用双面对准同时压印的技术方案，搭建了双面对准压印设备，克服传统莫尔成像薄膜制备过程中反复压印引起基材形变问题。本论文设计的莫尔成像薄膜放大倍率为200倍，莫尔图案移动10mm，两层微结构相对位移 0.05mm。该设备能够实现薄膜的一次曝光成型，保证对准精度的同时，提升压印效率。　　本论文还对莫尔成像的中的多种视觉效果作了分析。随着观察视角的变化，莫尔图案会因采样点变化而发生移动。本论文从理论上量化分析了莫尔成像中的渐变、动态效果。实现3D效果时，莫尔图案形成视差效应，因而能够呈现立体效果，它与薄膜的厚度与折射率，以及揭示层与基层的比例因子相关。当基底薄膜发生弯折时，会导致莫尔图案拉伸或压缩形变，这一现象与薄膜的厚度、弯曲半径相关。通过对基底薄膜弯折情况的量化分析，重新设计了微透镜阵列和微图案阵列，获得了可在弯折情况下正常显示的莫尔成像薄膜。