Il fenomeno fisico della diffusione coerente dei raggi X sul cristallo è chiamato diffrazione, anche se avviene a basso angolo. Ad esempio, se una fase ha un valore di 31,5A e una corrispondente diffrazione di 2,80° (Cu-Kα), il picco di 31,5A è ancora molto netto se la fase ha un elevato grado di cristallinità. Possono anche produrre film sottiliDiffrazione di raggi Xconcentrato in un piccolo intervallo di angoli a seconda dello spessore e della microstruttura del film. In questi casi, l’intensità della diffusione dei raggi X a piccolo angolo del campione deriva principalmente dalla diffrazione del campione, chiamata diffrazione angolare dei raggi X.
L'irradiazione con raggi X su particelle di polvere ultrafine provoca anche un fenomeno di diffusione coerente, che si verifica anche nella regione a basso angolo. Tuttavia, le caratteristiche del modello di diffusione coerente prodotto dalle particelle fini sono completamente diverse dalle caratteristiche del modello a piccolo angoloraggi Xmodello di diffrazione prodotto dalla grande spaziatura delle facce del cristallo o dalla pellicola sottile sopra.
Piccolo angolodiffrazione viene generalmente utilizzato per determinare la spaziatura di facce cristalline molto grandi o lo spessore di film sottili, nonché la struttura microperiodica di film sottili e la distribuzione dei buchi periodici.