金刚石具有高热导率、宽光谱透过范围、大拉曼增益系数和大拉曼频移等优点，已成为拓展波长范围、获得高功率高光束质量新波长的重要拉曼介质。利用第一性原理对金刚石晶格参数、能带结构、态密度、声子谱等进行了计算，系统分析了结构特征、频谱、能带间隙及电子分布特性。在此基础上，考虑了金刚石的电子运动态以及电场方向对金刚石能带间隙的影响，发现金刚石在<1 0 0>晶向最易受电场影响，在<1 1 1>晶向最稳定。给出了金刚石晶体的全部本征振动模式和相应频率，分析结果表明泵浦光沿着<1 1 0>晶向入射、并沿着<1 1 1>晶向偏振时拉曼增益最大。同时讨论了光谱区域内多声子吸收机理，为金刚石拉曼激光效率提升以及波长拓展提供了理论依据。