搖擺曲線是用來描述某一特定晶面(衍射角確定)在樣品中角發散大小的測試方法。
由橫縱坐標構成:橫坐標為該晶面同樣品面的夾角,其範圍從-theta至+theta,正角度表示為該晶面沿逆時針方向旋轉與樣品面的夾角;負角度表示為該晶面沿順時針方向旋轉與樣品面的夾角。縱坐標則表示在某一夾角下,該晶面的衍射強度。想像一下,如果該晶面在樣品中角發散很小,一種極限情況是該晶面只平行於樣品面生長,此時在搖擺曲線中只有在橫坐標為零時,才會有衍射強度,而其它夾角都不會有衍射強度,這樣的搖擺曲線就是一條垂直於橫坐標的直線(這裡忽略儀器寬化,晶格畸變和晶粒細化因素而導致的衍射寬化)。再想像,如果該晶面在樣品中角發散很大,一種極限情況是該晶面在樣品中的生長是完全隨機的,即該晶面與樣品面成各個角度的可能性均等(如理想多晶結構),此時在搖擺曲線中無論橫坐標為何值,該衍射面的衍射強度都是一樣的,即為一條平行於橫坐標的直線,這樣的搖擺曲線可以理解為一條半高寬為無限大的峰。所以說,搖擺曲線可以用來描述某一特定晶面在樣品中角發散大小:角發散越大,搖擺曲線的半高寬就越大(極限情況為無限大,此時搖擺曲線為一條平行於橫坐標的直線);角發散越小,搖擺曲線的半高寬就越小(極限情況為零,此時搖擺曲線為一條垂直於橫坐標的直線)。
搖擺曲線是X射線小角掠射技術的一種測試方法,下面是小角掠射原理圖
(a) 聯動掃描,收集與表面平行的點陣面形成的反射,所謂平面外(out-plane)掃描;(b)q-2qB-B衍射幾何,在與表面垂直的平面內,作單獨掃描以測擺動曲線;(c)q作2a固定掠射角,在與平面近平行的平面內(in-plane)掃描,收集與表面近垂直的點陣面形成的反射。詳細情況請參考相關教科書。