衍射是指波遇到障碍物时偏离原来直线传播的物理现象。
假设将一个障碍物置放在光源和观察屏之间，则会有光亮区域与阴暗区域出现于观察屏，而且这些区域的边界并不锐利，是一种明暗相间的复杂图样，这现象称为衍射。当波在其传播路径上遇到障碍物时，都有可能发生这种现象。除此之外，当光波穿过折射率不均匀的介质时，或当声波穿过声阻抗不均匀的介质时，也会发生类似的效应。在一定条件下，不仅水波、光波能够产生肉眼可见的衍射现象，其他类型的电磁波（例如X射线和无线电波等）也能够发生衍射。由于原子尺度的实际物体具有类似波的性质，它们也会表现出衍射现象，可以通过量子力学进行研究其性质。
由于使用 波长 小于一纳米的 电子或 中子 相对容易，电子和中子可以用非常类似于 x射线衍射 的方式来研究晶体结构。电子不像x光那样深入物质，因此电子衍射揭示了材料表面附近的结构；中子确实很容易穿透，并且具有一个优点，即它们具有固有的磁矩，这使得它们与磁矩排列不同的原子发生不同的相互作用。
典型的衍射仪由辐射源、选择波长的 单色仪 、调整光束的狭缝、样品和 探测器 等组成。在更复杂的设备中，还可以使用 角度计 对样品和检测器位置进行微调。当使用面积检测器监测衍射辐射时，通常需要光束阻挡器来阻挡没有被样品衍射的强主光束，否则检测器可能会损坏。通常光束阻挡器对于x光来说是完全不可穿透的，或者是半透明的。半透明光束阻挡器的使用允许通过光束阻挡器观察到的 强度 来确定样品 吸收 辐射的数量。
根据研究领域(材料科学、粉末衍射、生命科学、结构生物学等)和实验环境，x光衍射仪有几种不同类型。如果它是一个带有室内x光源或 同步加速器 的实验室。在实验室中，衍射仪通常是一种“一体式”设备，包括衍射仪、视频显微镜和x光源。许多公司为x光家庭实验室制造“一体式”设备，例如 里加库、 PANalytical、 赛默菲舍科学公司 以及 布鲁克等等。
用于 同步加速器 的衍射仪制造商较少，是因为需要配备的x射线光束线数量很少，并且需要制造商扎实的专业知识。在材料科学中，休伯衍射仪是众所周知的，在结构生物学中， Arinax 衍射仪可作为参考。
尽管如此，由于制造商数量少，大量 同步加速器 衍射仪是由同步加速器工程师团队实现的“自制”衍射仪。
暂无