輻照裝置設計的基本要求是保證產品中適宜的劑量不均勻度，同時獲得較高的輻射能量利用率，使輻射源的總輻射功率與實際需要的產品加工能力很好的匹配。即在保證質量的前提下獲得最大的經(jīng)濟效益。
在工業(yè)輻照應用中，輻照產品體積和質量比較大，受輻照幾何的影響，輻照產品內各處接受到的吸收劑量不可能是相同的。假設在輻照產品內測量到的，最小和最大劑量值分別為Dmin和Dmax，則U=Dmax/Dmin定義為輻照不均勻度，這是一個非常重要的概念，是保證輻照產品質量的關鍵。原則上講，U應該越接近于1越好，即產品中各處接受到的吸收劑量應盡可能的相同，這對于小的試驗樣品來說是可能的，也只有這樣，實驗的結果才可以很清楚地說明劑量—效應的關系。但實際上輻照產品的體積和質量比較大，各處的吸收劑量不可能是相同的，因此對不同的產品，應規(guī)定不均勻度U有一個合理的范圍。例如，將U控制在1.3－1.5或更大些。
輻照的目的是為了使產品獲得期望的輻射效應，假設給予產品必需要的吸收劑量為Do，而產品得到過量的照射是無用的甚至可能是有害的。因此，輻照裝置的設計應使Dmin盡可能接近而略大于Do，Dmax應小于或等于允許的最高吸收劑量Dt，Dt由有關專業(yè)機關規(guī)定。U=Dmax/Dmin的增大意味著Dmax的提高，它會增加輻照能源消耗，增加成本。
設計上的要求總是，照射效率F越高越好，不均勻度U越小越好。但這兩者之間的要求是矛盾的。為了提高輻照效率F，需要增大受照面積，縮短產品源距，提高產品包裝密度等等，但這些措施會使不均勻度U增大。
所以，照射效率F與不均勻度U之間，需要權衡，找到最佳平衡點。
為了經(jīng)濟和實用的原因，為了最優(yōu)化產品的質量和適應性，以及從輻照裝置獲得最大的產量，常采用各種技術使U最小。為了達到這一目的采用的方法包括：產品多次通過，或多邊輻照，源的重疊，增加源的活性，產品兩次或更多次的重疊通過，適當?shù)胤胖梦栈蛏⑸湮镔|，或調整束流掃描等等。
