衍射光学元件(或称二元光学元件)具有独特的色散特性和环境温度特性以及尺寸小、重量轻，给光学设计带来了更多的设计自由度和宽广的材料可选性，从而能实现特殊的光学功能。当前，主要用于色差校正和无热化目的采用锗和硒化锌、硫化锌等材料制造的红外衍射光学元件大多为单点金刚石车削加工而成。在国内，有许多单位都开展了衍射光学方面的研究工作，但在红外领域应用尤其是采用单点金刚石车削加工的还很少，虽然有些取得了阶段性成果，但距实用化和批量生产还有相当的距离。 本文在总结前人研究工作的基础上，介绍了衍射光学技术国内外的发展状况和趋势，综述了衍射光学的基础理论及衍射光学元件的加工技术，对衍射光学元件的金刚石车削加工技术中有关工艺参数及其对元件性能的影响进行了探索、分析和讨论。并对金刚石车削技术加工红外成像光学系统中折射／衍射混合(hybrid)光学透镜进行了原理性实验，加工了用于中波红外3-5μm波段非球面锗基体折射／衍射混合透镜。经测试表明，衍射面表面粗糙度Ra可达5nm，混合透镜的光学传递函数与设计理论值误差小于10％。本课题的研究工作规范了利用金刚石车削技术加工衍射光学元件的工艺过程，为衍射光学元件的实用化奠定了工艺基础。