Konventionelle Strahlrohr können zwei Nachteile aufweisen: Störender Untergrund kann durch die Strahlführung am Kollimator nicht verbessert werden und bei Strahlführung über große Entfernungen wird die Strahldivergenz und damit die Intensität so klein, daß in Abhängigkeit vom Experiment lange Meßzeiten notwendig werden.
Beide Nachteile werden vermieden, weitere Vorteile erzielt, wenn für die Strahlführung Neutronenleiter eingesetzt werden.

Neutronenleiter sind Rohre, in denen besonders langsame Neutronen durch Reflexion an den Innenwänden über Strecken von mehr als 100 m vom Reaktor weggeführt werden können:

• Die Reflexion kann entweder über das Phänomen der Totalreflexion in einer dünnen Schicht von Nickelmetall (besser isotopenreines ⁵⁸Ni)
• oder über Interferenzen an komplex aufgebauten Vielfachschichten (Super-Spiegel) erreicht werden.

Die Reflexionsschichten werden auf sehr glatte und ebene Glasplatten aufgebracht, die zu rechteckigen Rohren zusammengebaut werden, deren Querschnitte im Bereich einiger Quadratzentimeter liegen.

Thermische und kalte Neutronen werden bei streifendem Einfall unter einem Winkel von etwa einem Grad reflektiert und bleiben im Neutronenleiter, während die von der Quelle kommende Untergrundstrahlung an den Wänden aus dem Strahlengang gestreut wird. Das Signal-Untergrund-Verhältnis wird deshalb entlang eines Neutronenleiters immer günstiger.
Durch Krümmung (typischer Radius einige Kilometer) können bei hinreichender Länge des Neutronenleiters (20m bis 50m) der vom Reaktorkern kommende Untergrund vollständig ausgefiltert und höherenergetische Anteile des Neutronenspektrums unterdrückt werden. Die Divergenz der aus dem Leiter austretenden Neutronen ist nicht mehr von dessen Länge und Querschnitt, sondern nur vom Spiegelbelag abhängig und erfüllt im allgemeinen recht gut die aus einer Spektrometeroptimierung resultierenden Anforde-rungen.

Eine moderne Neutronenquelle mit allen notwendigen und geforderten Sicherheitseinrichtungen ist eine teure Einrichtung, deren Quellstärke allenfalls mit unverhältnismäßig hohem Aufwand erhöht werden könnte.