Представлены результаты исследования оптически и термически стимулированной люминесценции (ОСЛ и ТЛ) тонких наноструктурированных покрытий из оксида алюминия, полученных испарением мишени имплуьсным электронным пучком и осажденных на подложки из кварцевого стекла, Al, стали, Cu, Ta, графита. Из данных рентгенофазового анализа следует, что полученные слои Al2O3 имеют аморфно-нанокристаллическую структуру с отличающимся содержанием gamma-фазы, вклад которой зависит от геометрии расположения подложек при испарении и температуры отжига образцов. Установлено, что на выходы ОСЛ и ТЛ влияют материал подложки и соотношение аморфной и gamma-фазы в слоях Al2O3. Отжиг до 970 K приводит к росту концентрации gamma-фазы и откликов ОСЛ и ТЛ. Получено, что выходы ОСЛ и ТЛ у наиболее эмиссионно-активных образцов покрытий сравнимы с таковыми для детекторов на основе анионодефектного корунда. Изучена дозовая зависимость для beta-облучения, которая линейна в диапазоне 20-5000 mGy.