結構因子（structure factor）
單一原子的散射（它的形狀因子 f）只講了一半的故事。一個單位晶胞通常容納好幾個原子，各在自己的位置上，它們散射的波抵達偵測器時，會依原子所在位置帶著不同的相位。結構因子（記作 F_hkl）是總和：它針對某個反射 (hkl)，把晶胞中每一個原子的波加起來，同時記錄每個原子散射多強（它的 f）以及它偏離同步多遠（它的相位）。它是結構解析中最重要的一個量。
公式把這筆帳寫得很明白：F_hkl = 對所有原子 j 求和的 f_j 乘以 exp(2 pi i (h x_j + k y_j + l z_j))，其中 (x_j, y_j, z_j) 是原子 j 在晶胞中的分數座標。那個指數只是把相位精簡地寫出來——原子 j 對 (hkl) 反射貢獻了幾個波長的程差。因此 F 是一個複數，有大小（振幅）和方向（相位）。當原子同步散射，它們的貢獻相加、F 很大；當它們不同步散射，就互相相減、F 可能縮小，甚至一路縮到零。
由此推出兩個結果。第一，一個反射量得的亮度是 F 大小的平方：繞射強度正比於 |F_hkl|^2。第二，當原子排列使得某一整類 (hkl) 的 F 恰好為零時，那些反射就消失了——這就是替晶格置心與對稱按指紋的系統消光。讓晶體學變難的關鍵在於相位問題：實驗量到的是 |F|^2，因而只還原了 F 的振幅，卻丟掉了它的相位，而你需要兩者才能重建原子的位置。
在體心鐵中，原子位於 (0,0,0) 與 (1/2,1/2,1/2)。於是 F_hkl = f 乘以 [1 + exp(pi i (h+k+l))]。當 h+k+l 為偶數時，括號是 1 + 1 = 2，反射很強；當 h+k+l 為奇數時，是 1 - 1 = 0，反射消失。所以 (110) 出現，但 (100) 不出現。
把兩個原子的波加總得到 F；對體心立方而言，它強制所有 h+k+l 為奇的反射歸零——直接從結構因子讀出的系統消光。
結構因子同時握有振幅與相位，但繞射實驗只記錄強度 |F|^2、失去了相位。找回這丟失的相位就是相位問題，也是從繞射資料解出結構的核心難題。