Os dados da distribuição da dose são quase inteiramente derivados de medidas em objetos simuladores ou phantoms – materiais equivalentes aos tecidos e compatíveis o suficiente em massa para proporcionar as condições de espalhamento completo para um dado feixe de radiação.

Os dados da distribuição básica de dose são geralmente medidos em um objeto simulador de parafina que se aproxima das propriedades de absorção da radiação e de espalhamento do músculo e de outros tecidos moles.

Como o efeito Compton é o modo mais predominante de interação para feixes de fótons de megavoltagem no intervalo clínico, a condição necessária para equivalência à água para tais feixes é a mesma densidade eletrônica (número de elétrons por centímetro cúbico) que a da água.

Para dado material ser equivalente ao tecido ou à água, ele deve ter o mesmo número atômico efetivo (Zef), número de elétrons por grama e massa específica.

Um objeto simulador composto de água apresenta alguns problemas práticos quando usado em conjunção com válvulas fotomultiplicadoras e outros detectores que podem ser afetados pela água, a menos que sejam equipamentos à prova de água.