講義では、無機液体の冷却によって生成するガラスと結晶構造の違い、生成条件やイオン結合が特徴付けるガラスの構造について、私達の生活の周りで様々な用途に用いられるガラスとその物理特性、ガラスの歴史についてまず解説いただきました。次に、固有吸収、遷移金属イオンの吸収などによるガラスの性質について、イオン組成の違いによる屈折率などの光学特性の違いについて、これら特性を生かしたディスプレイ用ガラスや蛍光結晶化ガラスなどについて解説いただきました。
実験実習では、パッシブ光学材料とアクティブ光学材料について、ガラスの試料作成と生成した試料特性の測定実験を行いました。パッシブ光学材料では、4種類の試料ガラスの原料を調合し、電気炉で溶融することでガラス試料を作成しました。試料ガラスの屈折率測定を行い、Lorentz-Lorenzの式から得られる理論予測との比較を行い、その違いについて検討しました。アクティブ光学材料では、蛍光体とガラス粉末を混合してペレット状に固めた試料を電気炉で焼結することによって結晶化ガラス試料を作成しました。所定の厚みに研磨した試料ガラスを、青色LEDによって励起して、その発光スペクトルを測定しました。得られたスペクトルから試料ガラスの厚さに対する明るさや色度の違いについて評価を行い、白色光源としての特性について考察しました。