La couche superficielle est une mince épaisseur correspondant à l'interface de jonction de deux éléments de nature différente, généralement entre un liquide ou solide avec l'air atmosphérique, entre deux matériaux identiques en superposition mais séparés.
La réflectométrie des rayons X est l'une des techniques non destructives qui permet de déterminer l'épaisseur d'une couche mince, déposée sur un substrat poli, à partir des franges d'interférences qui apparaissent sur le spectre de réflexion spéculaire des rayons X en fonction de l'angle d'incidence.