Rozpraszanie niespójne odnosi się do losowego rozpraszania fal lub cząstek, w wyniku którego zatracają się zależności fazowe pomiędzy rozproszonymi falami. Typowy przykład niespójnego rozpraszania występuje na chropowatych powierzchniach lub gęstych ośrodkach, gdzie padające fale oddziałują z licznymi ośrodkami rozpraszania, powodując randomizację faz. Na przykład światło słoneczne rozproszone przez szorstką powierzchnię Księżyca wykazuje niespójne rozpraszanie, co prowadzi do rozproszonego odbicia i utraty spójności fazowej pomiędzy rozproszonymi falami.
Z drugiej strony dyfuzja spójna obejmuje fale, które po dyfuzji utrzymują stałą zależność fazową. Jednym z przykładów jest rozpraszanie Bragga obserwowane w sieciach krystalicznych, gdzie promienie rentgenowskie lub neutrony rozpraszają atomy w strukturze sieci. Stała zależność fazowa pomiędzy falami padającymi i rozproszonymi umożliwia konstruktywną interferencję, w wyniku czego powstają wyraźne wzory dyfrakcyjne, które dostarczają cennych informacji o strukturze atomowej materiału.
Główną różnicą między rozpraszaniem spójnym i niespójnym jest zachowanie zależności fazowych. W przypadku rozpraszania spójnego utrzymywana jest spójność fazowa pomiędzy falami padającymi i rozproszonymi, umożliwiając konstruktywne lub destrukcyjne wzorce interferencji, które dostarczają szczegółowych informacji o ośrodku rozpraszającym. Natomiast rozpraszanie niespójne obejmuje losowe zależności fazowe pomiędzy falami rozproszonymi, co prowadzi do rozproszonych wzorców rozpraszania bez zauważalnych efektów interferencyjnych. Rozpraszanie spójne jest zwykle związane z regularnymi strukturami, takimi jak kryształy, podczas gdy rozpraszanie niespójne występuje w nieregularnych lub gęstych ośrodkach, w których spójność fazowa zostaje utracona z powodu wielokrotnych zdarzeń rozpraszania.
Rozpraszanie Ramana jest przykładem rozpraszania niespójnego. W rozpraszaniu Ramana padające fotony oddziałują z cząsteczkami, powodując, że ulegają one zmianom energetycznym i emitują fotony o różnych energiach. Rozproszone fotony nie są w fazie z fotonami padającymi i wykazują losowe zależności fazowe. Ta cecha sprawia, że rozpraszanie Ramana jest przydatne do analizowania molekularnych modów wibracyjnych i identyfikowania składu molekularnego na podstawie rozproszonych długości fal.
Dyfuzja Comptona jest kolejnym przykładem dyfuzji niespójnej. Dzieje się tak, gdy fotony (zwykle promienie rentgenowskie lub gamma) oddziałują ze swobodnymi elektronami w materiałach, przenosząc część swojej energii na elektrony i rozpraszając się pod różnymi kątami. Fotony rozproszone nie zachowują stałej zależności fazowej z fotonami padającymi ze względu na losowy charakter oddziaływań elektronowych. Rozpraszanie Comptona jest niezbędne w obrazowaniu medycznym, astronomii i materiałoznawstwie do badania gęstości elektronów i składu materiałów w oparciu o energie i kąty rozproszonych fotonów.