契伦科夫光的发射出现在围绕粒子运动方向的圆锥内。在水中或玻璃中，这个围绕的角度约为40°。在空气这样的气体中，也会出现契伦科夫发射，因为折射率与1很接近，所以圆锥的角度很小。水和玻璃的折射率很大，因而发射契伦科夫光的本领很强。实际上是，发射契伦科夫光的数量随着折射率数值的增大而增加。和闪烁器一样，契伦科夫光发射器也能用在带电粒子探测器中，和光电倍增管联合作光的探测之用。20世纪50年代，随着既灵敏又具快速响应的光电倍增管光探测器的应用，使契伦科夫光的利用形成有影响的技术。它能把单个粒子引起的闪光记录下来。

　　对宇宙射线研究特别有用的契伦科夫探测器是深水探测器，它最早出现在伦敦，随后用在英国约克郡设置的哈佛拉公园(Haverah Park)空气簇射阵列中，取得了极好的工作效果。这些探测器由12米深的封闭大水柜构成。由上方把光电倍增管浸泡到水下以便对水进行监视。当空气簇射通过时，电磁成分(因为贯穿能力比"硬的"μ子和核粒子低，往往称做"软的")主要在顶部三分之一的水中产生契伦科夫光，但整个水柜都对贯穿能力更大的μ子很敏感。由电磁成分与μ子成分的信号联合起来形成一个探测信号。