Для регистрации β-частиц с энергией 0,05-0,3 МэВ, а также α-частиц применяются торцевые счетчики Гейгера-Мюллера с входным окном на торце, закрытым слюдяной пластинкой, нейлоновой пленкой или алюминиевой фольгой. Толщина входного окна определяет его проницаемость для регистрируемых частиц заданной энергии. Проницаемость определяется отношением числа прошедших через окно частиц к числу частиц, падающих на окно заданной толщины. Например, проницаемость окна толщиной 4 и 1,5 мг/см2 для спектра с граничной энергией 0,25 МэВ составляет соответственно 40% и 80%. Анодом счетчика служит вольфрамовая нить, впаянная в центре стеклянного корпуса. Нить вводится через стеклянный капилляр для уменьшения краевого эффекта и ограничения чувствительного объема. На свободном конце нити вблизи входного окна расположена стеклянная бусинка. Катодом является медная цилиндрическая стенка.
Для регистрации β-частиц с энергией более 0,3 МэВ используются цилиндрические счетчики с тонким алюминиевым катодом. Проницаемость катода толщиной 100 мкм для β-частиц с граничной энергией спектра 1,7 и 0,25 МэВ составляет 70% и 1,5% соответственно. Анод (вольфрамовая нить) крепится в стеклянных трубках.
Для регистрации γ-квантов применяют цилиндрические счетчики, в которых катодом служит тонкий проводящий слой из графита, меди или вольфрама, нанесенный напылением в вакууме на внутреннюю поверхность стеклянной трубки. Анодом служит вольфрамовая нить, натянутая по оси счетчика. На концах счетчика имеются выводы катода и анода.
Широкое применение нашли цилиндрические галогеновые счетчики типа СТС, в которых вместо стеклянной трубки используется тонкая стальная трубка, служащая катодом.
У газоразрядных счетчиков наблюдается довольно сильная зависимость эффективности регистрации от энергии падающего излучения, т.е. наблюдается ход с жесткостью, что сильно затрудняет абсолютные измерения, а также проведение измерений в единицах дозы. Надо помнить, что при измерении γ-излучения в рентгенах необходимо учесть не только «ход с жесткостью», но и зависимость мощности дозы от числа падающих частиц и их энергий. Например, дозовая чувствительность малогабаритного газоразрядного счетчика СБМ-21, применяемого в приборах индивидуального дозиметрического контроля «Стриж», возрастает в 3,6 раза при уменьшении значения энергии γ-излучения от 0,5 до 0,05 МэВ. Использование кадмиевого фильтра снижает зависимость чувствительности счетчика до ±25% в диапазоне 0,05-3,0 МэВ.
При регистрации нейтронов используют ионизацию, произведенную атомными ядрами или возникшую в результате ядерных реакций и упругих соударений с нейтронами. Для регистрации медленных нейтронов применяют счетчики с борными наполнителями (BF3), для быстрых нейтронов – с органическими наполнителями. Так как детектирование нейтронов, как правило, ведется при наличии высокого фона γ-излучения, дающего меньший импульс по сравнению с импульсом от атомных ядер и протонов отдачи, то для регистрации их используют счетчики, работающие в пропорциональном режиме.
К основным преимуществам газоразрядных счетчиков относится, как уже было сказано, значительная амплитуда выходного сигнала, простота конструкции, низкая стоимость и малое значение фона по сравнению со сцинтилляционными и полупроводниковыми детекторами. К основным недостаткам — ограниченный диапазон измерений и меньшая, чем у ионизационных камер, надежность.