熱釋光劑量計是利用某些磷光體在制備過程中加進某些雜質, 在磷光體內形成空穴, 當熱釋光劑量計在輻射場中受到射線的輻照后, 射線的能量被儲存在這些空穴中, 當在專門的測量儀上測量時, 經對劑量計加熱, 儲存在空穴中的射線能量便以光的形式釋放出來, 該光的強度與接受的能量成正比(照射量), 熱釋光由此而得名(TL)。按其轉換原理, 熱釋光劑量計測的是射線的能量, 但由于是用照射量方法刻度的, 所以測量值采用的單位是倫琴(R)。
 

　　熱釋光按其性質、形狀、方式大體可分為:①按原子序數可分為高原子序數磷光體; 中原子序數磷光體; 低原子序數磷光體。②按形狀可分為粉末狀、片狀、玻璃棒等; ③按佩戴形式可分為筆式、項鏈式等; ④按用途可分為個人劑量計和環境劑量計。
 

　　高原子序數的磷光體具有較高的探測靈敏度, 線性范圍大, 但組織等效欠佳; 低原子序數的磷光體組織等效好, 但一般情況下靈敏度欠佳; 中等原子序數的磷光體同時具有二者的特性。
 

　　片狀劑量計具有靈敏度高, 但自身本底高且易污染和變形等缺點; 粉末狀的劑量計具有同時獲得較多同一樣本的讀數, 靈敏度也較高, 但處理較麻煩且易污染; 玻璃棒劑量計可以克服以上的缺點, 但由于玻璃管的壁厚不一、容積大小有別裝的磷光體粉末或多或少, 所以分散度較大, 在選擇同一檔次的元件時耗費的時間較多, 尤其是同一K值的元件, 在需要量較大時很難滿足。
 

　　筆式和項鏈式劑量計在使用上沒有什么區別, 可根據佩戴方式選擇。