В роботі розвинуто підходи для дослідження і прогнозування характеристик спеціалізованих сцинтиляційних детекторів (СД). Для моделювання світлозбору
в СД запропонований підхід до опису шорсткої поверхні за допомогою розподілів мікромайданчиків на ній, які знайдені з індикатрис розсіювання світла. За допомогою експериментального і комп'ютерного моделювання досліджені особливості втрат енергії і світлозбору для СД. Знайдено, що світлозбір в гетерогенних сцинтиляторах (ГС) може бути охарактеризований умовним параметром "число меж розсіяння", який, разом з відносним показником заломлення, визначає прозорість тонких шарів ГС. Одночасно зменшення числа меж розділу забезпечує більш повне поглинання енергії частинок у фазі сцинтилятора. Вперше досліджена температурна залежність відношення для сцинтиляторів різних типів. Отримано новий сцинтилятор LiPO_2(Bi) для реєстрації нейтронів. Визначено його абсолютний світловий вихід (4000 фотонів/МеВ), спектр радіолюмінісценції (L_max = 630нм), час висвітлювання (3мкс), концентраційна і температурна залежність світлового виходу для частинок з різною густиною іонізації.