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惯性约束核聚变(Inertial Confinement Nuclear Fusion，ICF)的研究对新能源、国防科技及物理研究等领域的开发和利用有着重要的意义。磷酸二氢钾(Potassium Dihydrogen Phosphate，KDP)和磷酸二氘钾(Potassium DideuteriumPhosphate，DKDP)晶体是目前唯一可用作ICF系统中高功率激光倍频转换、电光开关器件的非线性光学晶体材料。单点金刚石飞切加工(Single point diamondturning，SPDT)技术因其众多的优点，已被广泛用作KDP晶体、氟化钙(CaF2)晶体等脆性光学晶体材料的加工。SPDT加工过程中，KDP晶体表面微观形貌受很多因素的影响，对加工工艺提出了较高的要求，尤其是大尺寸较高表面质量的KDP晶体的稳定加工工艺已成为国内外研究的重点。 如何控制切削过程中的晶体表面质量是研究SPDT加工KDP晶体的关键和难点，对提高ICF装置以及高功率激光系统中激光光束质量和转换效率具有现实意义。本文主要包括KDP晶体SPDT加工切削参数的分析和总结、KDP晶体飞切加工中影响晶体表面质量的环境因素的分析研究以及KDP晶体SPDT加工表面缺陷的估测的研究等三部分，从各方面研究分析了表面质量中表面粗糙度、表面波纹度和表面面形的形成和影响因素，具体研究内容和成果如下: 1、SPDT加工KDP晶体切削参数的分析和总结。本章根据晶体最小切削厚度、脆塑转变临界切削厚度和最大切削厚度的分析计算，在既往的研究上总结和完善了SPDT加工KDP晶体过程中粗加工和精加工阶段理论切削厚度的范围。另外基于KDP晶体各向异性在切削中的影响机理的分析和螺旋刻画车削实验方法的应用，总结和完善了不同种类KDP晶体飞切加工应采用的切削方向。 2、SPDT加工KDP晶体的环境因素的分析研究。本章通过对KDP晶体装夹因素和飞切温度以及切削液的供给方式进行了分析和实验，得出了优化后的环境控制方法。 3、KDP晶体SPDT加工表面缺陷的估测。本章基于KDP晶体表面轮廓和缺陷形成的理论分析，提出了利用计算晶体表面缺陷占比系数估测缺陷深度的方法，并通过实验验证了此方法的可行性。对SPDT加工KDP晶体表面缺陷深度的估测以及切削参数的选用具有重要意义。 本文基于已有SPDT加工KDP晶体切削参数的研究和晶体表面质量的理论分析方法，通过进一步分析和具体实验研究，对较高表面质量晶体的加工工艺做了进一步的完善和总结。对SPDT加工KDP晶体高效稳定的加工工艺的确定具有重要意义。