热释光剂量系统是测量热释光剂量计发光量的仪器。设备主板底部开有锥形热室，上部固定有防尘盖；电机架与过渡板分别固定在主板底部的左右两侧，抽拉板插入电机架的槽内，样品盘放在抽拉板上；两个深沟球轴承分别固定在防尘盖和主板的槽内，大齿轮通过深沟球轴承与主板配合；变压器安装在过渡板的底部，水平步进电机安装在过渡板的后部。
热释光剂量系统的基本工作原理是：经辐照后的待测元件由仪器内的电热片或热气等加热，待测元件加热后所发出的光，通过光路系统滤光、反射、聚焦后，通过光倍增值管转换成电信号。输出显示可用率表指示出发光峰的高度（峰高法）或以数字显示出电荷积分值（光和法），最后再换算出待测元件所接收到的照射量。 热释光剂量系统测量发光度的两种方法：
1、峰高法：测量发光曲线中峰的高度。这一方法具有测速快、衰退影响小、本底荧光和热辐射本底干扰小等优点。它的主要缺点是，因为峰的高度是加热速度的函数，所以加热速度和加热过程的重复性对测量带来的影响比较大。
2、光和法：测量发光曲线下的面积，亦称面积法。这一方法受升温速度和加热过程的重复性的影响小。可以采用较高的升温速度，并可采用测量发光曲线中一部分面积的方法消除低温峰及噪声本底的影响。它的主要缺点是受“假荧光”热释光本底及残余剂量干扰较大。所以在测量中必须选择合适的“测量”阶段和“退火”阶段的温度。合理的选择各阶段持续时间，以保证磷光体各个部分的温度达到平衡，以利于充分释放储存的辐射能量。
