U fizici, povratno raspršenje se odnosi na refleksiju energije ili čestica natrag prema izvoru elektromagnetskog vala nakon što dođe u kontakt s objektom. Postoji niz područja koja često koriste principe povratnog raspršenja, uključujući meteorologiju, fotografiju i medicinsku znanost. Analizom načina na koji objekt raspršuje zračenje, znanstvenici u ovim i drugim područjima mogu dobiti informacije o sastavu objekta.
Kada je predmet ili čestica pogođena elektromagnetskim zračenjem, kao što su X-zrake, dio zračenja se odbija natrag prema izvoru zračenja. Zračenje koje se odbija u tom smjeru poznato je kao povratno raspršivanje. U većini slučajeva, objekti će raspršiti zračenje u svim smjerovima, a analiza načina na koji objekt raspršuje zračenje može znanstvenicima dati informacije o tom objektu. U mnogim slučajevima, povratno raspršivanje se koristi za prikupljanje informacija jer se uređaj koji emitira zračenje i uređaj koji detektira raspršivanje tog zračenja nalaze na istoj strani mete. U većini slučajeva informacije se mogu prikupiti iz načina na koji se zračenje raspršuje oko suprotne strane objekta, samo na toj strani nema uređaja za prikupljanje informacija.
U medicini se principi povratnog raspršenja mogu koristiti za stvaranje posebnih vrsta rendgenskih slika. U tipičnom rendgenskom snimku, stroj emitira jak snop zračenja na subjekt, koji stoji između stroja i uređaja za prikupljanje. Zračenje koje subjekt ne apsorbira dospijeva do rendgenskog filma i stvara sliku subjekta. S druge strane, u rendgenskom snimku s povratnim raspršivanjem, emiter i kolektor nalaze se na istoj strani subjekta. Kolektor prikuplja informacije od subjekta dok se zračenje apsorbira i odbija od njega.
Meteorologija također često koristi principe povratnog raspršenja. Radar koji se koristi za dobivanje boja kodiranih slika trenutnih oborina moguć je jer različite vrste oborina raspršuju zračenje na različite načine. Snijeg, na primjer, proizvodi vrlo malo povratnog raspršenja, dok jaka kiša ili tuča odbijaju velike količine zračenja natrag prema radarskoj stanici.
Povratno raspršenje je također važno za područje optičkih vlakana. Kada mlaz zračenja putuje niz optički kabel na veliku udaljenost, taj će signal na kraju oslabiti do te mjere da je nečitljiv. U ovom slučaju, povratno raspršenje je odgovorno za pogoršanje signala jer se određena količina zračenja reflektira natrag na način na koji je došla svaki put kada se odbije od zidova kabela.