当高能γ射线(或电子)进入乳胶室时,在铅板中发生电磁级联簇射 ,并迅速发展。这种簇射通过感光层时在X 射线片上形成了不同的黑斑。在相应各黑斑位置的乳胶片上,形成一束簇射电子径迹。电子径迹的分布密度是簇射的能量、穿过物质层(铅)的深度的函数,亦即数出各感光层中电子的径迹密度,就能知道簇射的能量。测量簇射在各层中的位置,就可知道簇射所来自的方向。在实际测量中,先作出X 射线片的黑度与电子密度的关系曲线,之后只要测量X 射线片上黑斑的黑度与位置,就可得到簇射的能量与方向。
乳胶室和核乳胶的分辨本领一样高,而观测方法比核乳胶叠迅速而简便。原则上可观测任何TeV(1012eV)能量以上的簇射。强子在乳胶室中发生作用而形成的喷注也可观测。由于构造简单,可以迅速建成大面积乳胶室。