上述用电离室测量照射量，再转换为吸收剂量的方法，前提条件是必须建立电子平衡， 这只对能量不高于2MV的X(γ) 线适用。另外照射量的定义仅适用于X(γ)光子辐射，不能用于其它类型的电离辐射，如电子、中子等。

布拉格 — 格雷空腔理论可以用来直接从测量结果计算吸收剂量。布拉格 — 格雷空腔理论认为，电离辐射在介质中的沉积能量即介质吸收剂量，可通过测量其置放在介质中的小气腔内的电离电荷转换。

假设在一均匀介质中有一充有空气的气腔，电离辐射如X(γ)射线入射，它在介质中产生的次级电子穿过气腔时会在其中产生电离。这种电离可以是X(γ)射线在气腔空气中产生的次级电子所致，也可以是在电离室空气等效壁材料中产生的电子所致。假定气腔的直径远远小于次级电子的最大射，则以下三个假定成立：

①X(γ)射线光子在空腔中所产生的次级电子的电离，即气体作用可以忽略；

②气腔的引入并不影响次级电子的注量及能谱分布；

③气腔周围的临近介质中，X(γ)射线的辐射场是均匀的。