Una importante ventaja de los vidrios es que podemos modificar fácilmente sus propiedades ópticas al actuar sobre su composición química. La mezcla de los componentes básicos del vidrio, como la sílice (SiO₂), con tierras raras, como el erbio (Er), el terbio (Tb), el iterbio (Yb) o el europio (Eu), tiene muchas aplicaciones en fotónica.

De este modo, es posible fabricar vidrios que emiten luz en la oscuridad gracias a la fotoluminiscencia, un fenómeno en el que los cuerpos absorben luz con una energía determinada (por ejemplo, radiaciones ultravioletas) y la emiten con una energía inferior (luz visible, en este caso). Cambiando la cantidad y los elementos de tierras raras, se obtienen vidrios fotoluminiscentes que emiten luz de distintos colores. Además, la introducción de nanopartículas permite obtener materiales fotoluminiscentes vitrocerámicos, con propiedades térmicas y mecánicas mejoradas, que tienen numerosas aplicaciones en dispositivos láser, pantallas y células fotovoltaicas.