In de radiotherapie is er nood aan accurate en praktische in vivo dosimetrie, zeker ook bij de nieuwe bestralingsmodaliteiten. Dit werk beschrijft de ontwikkeling van een nieuw stralingsdosimetriesysteem met optische vezels, gebaseerd op de op radioluminescentie (RL) en op optisch gestimuleerde luminescentie (OSL) van koolstof gedopeerd aluminium oxide (Al2O3:C). Dit dosimetriesysteem kan toegepast worden in de radiotherapie voor zowel fotonen, electronen en zwaar geladen deeltjes (HCP). Het systeem biedt verschillende voordelen, zoals een kleine detector (gemaakt van Al2O3:C druppels) met een hoge ruimtelijke resolutie, hoge gevoeligheid, real-time uitlezing,en zowel totale dosis als dosistempo metingen. Het besluit was dat het nieuwe RL/OSL dosismeter systeem potentieel interessant is voor toepassingen in conventionele en HCP radiotherapie. Het onderzoek in deze thesis werd uitgevoerd op verschillende plaatsen: Universiteit van Gent (UGent, België ), Vrije Universiteit Brussel (VUB, België), Studiecentrum voor Kernenergie (SCK•CEN, België) en in Heavy Ion Medical Accelerator (HIMAC, Japan).