可以通过修改闪烁晶体的化学成分来定制闪烁晶体，以提高其在特定应用中的性能。例如，引入少量掺杂剂可以增强晶体的光输出，如铊掺杂的碘化钠 (NaI(Tl)) 和碘化铯 (CsI(Tl))。此外，某些掺杂剂可以影响闪烁过程的衰减时间，例如钇掺杂的氟化钡 (BaF₂-Y)。多种元素共掺杂可以进一步调整能量响应并提高闪烁效率，例如钙共掺杂的 LYSO(Ce) (LYSO(Ca, Ce))。

闪烁晶体可以通过修改化学成分来针对特定应用优化性能。例如，掺入少量掺杂剂可以提高晶体的光输出，如掺铊的碘化钠（NaI(Tl)）和掺铊的碘化铯（CsI(Tl)）。通过多元素共掺，可以进一步调节能量响应并提高闪烁效率，例如钙掺杂的LYSO(Ce)（LYSO(Ca, Ce)）。

表面处理包括切割、研磨、抛光和封装，可应用于晶体以减少光散射、提高光收集效率，并实现良好的均匀性和能量分辨率。例如，定制的闪烁晶体可以使用不同等级的磨砂粉（如W14和W28）将其磨制到特定的粗糙度（以微米为单位）。此外，采用T0285机械抛光可以使晶体表面达到更亮的效果。

反射材料，包括硫酸钡（BaSO₄）、二氧化钛（TiO₂）、E60、ESR和特氟龙（Teflon）等，在应用于单个闪烁晶体时，可以显著提高光收集效率。这些反射材料也可以应用于像素化晶体，以减少相邻像素之间的串扰。例如，LYSO(Ce)和BGO通常使用BaSO₄和ESR作为反射材料应用于PET/SPECT系统，而TiO₂则广泛用于碘化铯（CsI(Tl)）、钨酸镉（CdWO₄）和硫氧化钆陶瓷（GOS）中，用于工业CT和X射线安检。

闪烁晶体可以通过专门的封装设计来提高其性能，并保护其免受湿度、温度、冲击和振动等环境因素的影响。例如，吸湿性材料如NaI(Tl)、LaBr₃(Ce)和CeBr₃都需要铝壳和光学窗口来防止受潮。