本发明提供了无损检测单晶体或定向结晶体内部晶体取向差异和晶界缺陷的方法及装置，方法步骤包括：采用透射的短波长特征X射线衍射，无损测定样品内部某一方向（h1k1l1）晶面的晶体取向角（ϑ1，κ）1 ，并判定该样品晶面取向角是否超差；在该晶面的（ϑ1，κ1）方向上，平移样品扫描测量被测样品各部位的（h1k1l）1 晶面衍射强度及其分布，根据测量结果判定被测样品内部是否存在晶界缺陷、亚晶界缺陷。装置包括样品台、X射线照射系统和X射线探测系统及用于改变入射X射线束与样品夹角的转动机构等。采用本发明，解决了不能快速准确地无损测定单晶体和定向结晶体内部晶体取向差异、亚晶界、晶界等晶体缺陷的难题。(56)对比文件EP 1865095 A2,2007.12.12US 6600538 B1,2003.07.29郑林 等，.短波长X 射线衍射技术及在环境工程中的应用展望《.装备环境工程》.2017,第14卷(第6期),第43-48页.李红军 等，.铝酸钇晶体中的生长小面《.硅酸盐学报》.2008,第36卷(第5期),第672-677页.Pengfei Ji et，.Comparison of residualstress determination using differentcrystal planes by short-wavelength X-raydiffraction in a friction-stir-weldedaluminum alloy plate《.J Mater Sci》.2017,第2017卷第12834–12847页.