Biologický účinek ionizujícího záření závisí nejen na absorbované dávce, ale také na druhu ionizujícího záření. Poměr dávek záření potřebných u dvou druhů záření k vyvolání téhož stupně biologického účinku se nazývá relativní biologická účinnost (RBÚ). Jako referenčního záření se obvykle používá rentgenového záření (v literatuře se uvádí rozmezí energie 200 - 250 keV) nebo záření γ kobaltu ⁶⁰Co či cesia ¹³⁷Cs.

Dávkový ekvivalent H je součin dávky D v uvažovaném bodě tkáně a jakostního činitele Q.

H - dávkový ekvivalent;

Q - jakostní činitel;

D - dávka.

Jakostní činitel vyjadřuje rozdílnou biologickou účinnost různých druhů záření. Jeho hodnoty jsou funkcí lineárního přenosu energie L.

Jednotkou je sievert (Sv).

Závislost jakostního činitele Q na lineárním přenosu energie L.

Na dávkovém ekvivalentu jsou založeny operační veličiny pro praktické měření jak při monitorování osob, tak i prostředí. K monitorování osob je určen osobní dávkový ekvivalent Hp(d), což je dávkový ekvivalent v daném bodě pod povrchem těla v měkké tkáni v hloubce d. Pro nepronikavé záření (např. β) a ozáření kůže se zpravidla uvažuje d = 0,07 mm, pro ozáření oka 3 mm. Pro pronikavé záření je nejčastěji brána hodnota d = 10 mm.

Ekvivalentní dávka H_T je součin radiačního váhového faktoru w_R a střední absorbované dávky D_T,R v orgánu nebo tkáni T pro ionizující záření typu R.

H_T - ekvivalentní dávka;

D_T,R - střední absorbovaná dávka ve tkáni či orgánu, způsobená zářením druhu R;

w_R - příslušný radiační váhový faktor.

Jednotkou ekvivalentní dávky je J.kg^-1 a má název sievert (Sv).

Doporučené radiační váhové faktory dle ICRP 103.

Efektivní dávka E je součet ekvivalentních dávek v jednotlivých tkáních či orgánech vážených tkáňovým váhovým faktorem w_T, jež vyjadřuje rozdílnou radiosenzitivitu orgánů a tkání z hlediska pravděpodobnosti vzniku stochastických účinků (zhoubných nádorů a genetických změn).

E - efektivní dávka;

H_T - ekvivalentní dávka,

w_T - příslušný tkáňový váhový faktor.  

Jednotkou efektivní dávky je J.kg^-1 - 1 sievert (Sv).

Součet všech váhových faktorů příslušných jednotlivým orgánům a tkáním je roven 1,0. Jinými slovy, tkáňové váhové faktory vyjadřují podíl jednotlivých orgánů a tkání na celkovém riziku stochastických poškození při celotělovém ozáření. Zásadní výhodou efektivní dávky je možnost vyjádřit (při nerovnoměrném ozáření) radiační zátěž těla jediným číslem; značně nerovnoměrné ozáření těla pacienta je typické pro všechna lékařská vyšetření pomocí ionizujícího záření i pro expozici profesionální.

Doporučené radiační váhové faktory dle ICRP 103.

*zbytek tkání: nadledvinky, horní cesty dýchací, žlučník, srdce, ledviny, lymfatické uzliny, svalstvo, sliznice dutiny ústní, slinivka, prostata, tenké střevo, slezina, brzlík, děloha/hrdlo