高能物理實驗研究需要精確測量實驗中基本粒子衰變的產(chǎn)物或次級粒子的能量，測量粒子能量的探測器稱為量能器（Calorimeter）。粒子穿過介質時與介質之間的相互作用，因粒子的能量、特性以及介質特性的不同而發(fā)生不同的電磁作用、強作用、弱作用過程，量能器分為電磁量能器（EMC）和強子量能器（HAC）兩類。
高能電子或γ光子在介質中會產(chǎn)生電磁簇射，其次級粒子總能量損失與入射粒子總能量成正比，收集到總能量損失即可確定粒子的總能量。電磁量能器（Electromagnetic Calorimeter）又稱簇射計數(shù)器，是利用γ和e等在介子中會產(chǎn)生電磁簇射的原理，通過測量電磁簇射（左圖）的次級粒子的沉積能量，得到γ和e等的能量，它是鑒別γ和e等電磁作用粒子與其它種類粒子的主要探測器。
電磁量能器通常用無機閃爍體制作，分為全吸收型如碘化鈉（鉈）、鍺酸鉍、鉛玻璃等和取樣型兩種。全吸收型有很好的能量分辨，如CsI可達2%（1GeV）。取樣型由取樣計數(shù)器與鉛板交迭而成（右圖為L3探測器的鍺酸鉍電磁量能器）。取樣計數(shù)器可以是液氬電離室、塑料閃爍計數(shù)器和多絲室，吸收體多為鉛板，也有使用鎢板的，其能量分辨為10-25%（1GeV）。
強子量能器（hadron calorimeter）利用強子會在介質中產(chǎn)生復雜的強子簇射的原理，通過測量強子簇射過程（左圖）（也包括少量電磁簇射）次級粒子的沉積能量得到入射強子的能量。它是鑒別強子（π、K、p）和其它種類粒子的主要探測器。它不但可以測量帶電粒子，也可測量中性強子（如中子）。
強子量能器通常都是取樣型的，其結構與電磁量能器十分相似，采用塑料閃爍體計數(shù)器、漂移室，流光室（管）、阻性板室（RPC）和陰極條室（CSC）等與鐵（鈾）板交迭而成。 吸收體用鐵、銅、鉛板，也有用鈾板的，可捕獲簇射中產(chǎn)生的快中子而發(fā)生裂變，從而減少中子的泄漏，改善了量能器的能量響應和分辨率。一個適中規(guī)模的強子量能器﹐其能量的測量范圍可以覆蓋幾個量級。隨著加速器能量的提高﹐強子量能器的優(yōu)點會更突出。
