Die Halbwertsschichtdicke (engl. half-layer value HVL) bezeichnet diejenige Dicke eines Materials, die notwendig ist, um die Intensität der einfallenden Strahlung um 50% zu reduzieren. Die HVL ist abhängig von den Eigenschaften des Materials sowie der Art und Energie der Strahlung.
Für monoenergetische Photonenstrahlung kann zur Berechnung das Lambert-Beersche-Gesetz verwendet werden, indem für die Intensität die Dosisleistung eingesetzt wird:
I(d) = I_0 \cdot \exp (-\mu \cdot d)
I_0/2 = I_0 \cdot \exp (-\mu \cdot d_{1/2})
-\ln(1/2) = \mu \cdot d_{1/2}
d_{1/2} = \ln(2) / \mu
Nachfolgend eine Tabelle mit Halbwertsschichtdicken verschiedener Materialien in Abhängigkeit der Photonenenergie.
| Energie in keV | HVL in Luft / m | HVL in Wasser / mm | HVL in Aluminium / mm | HVL in Blei / mm |
| 40 | 22 | 26 | 4,5 | 0,05 |
| 125 | 38 | 44 | 23 | 1,1 |
| 500 | 62 | 72 | 30,5 | 3,9 |
| 1000 | 84 | 108 | 42 | 8,7 |
| 6000 | 213 | 251 | 98 | 14,1 |