Виробництво оптичного кварцового скла принципово відрізняється від виробництва інших видів оптичного скла. Це єдине промислове скло найпростішого хімічного складу, що містить тільки один компонент - кремнезем. Висока його тугоплавкость і висока в'язкість в розплавленому стані (при 1723 ° С в'язкість становить 1 • 10 6 Па) не дозволяють застосовувати до кварцового скла технологію звичайних оптичних стекол. Кварцові скло виходить шляхом розплавлювання крупки природного або синтетичного кварцу в електричних печах або в киснево-водневому полум'я. В останнє десятиліття отримав широке промислове застосування спосіб наплава кварцового скла через газову фазу. Початковою сировиною в даному випадку є дешеве хімічна сполука - тетрахлорид кремнію, який легко випаровується і гідролізується, утворюючи аморфний кремнезем і соляну кислоту. Конденсований кремнезем сплавляється в скло в киснево-водневому полум'я (останнім часом для цього використовуються і плазмотрони, що володіють тією перевагою, що скло, що наплавляється, в плазмі, містить менше гідроксильних груп і прозоріше в інфрачервоній частині спектра). Готова продукція має форму заготовок (блоків) циліндричної форми.
Отримання скла через газову фазу є поки єдиним способом боротьби з наявністю в обсязі скла поглинаючих микровключений, що знижують його променеву міцність.
ГОСТ 15130-79 встановив п'ять марок оптичного кварцового скла:
- КУ1 - скло, що володіє високою прозорістю в ультрафіолетовій області спектра, без смуг поглинання в області 170-250 нм, нелюмінесцірующіх;
- КУ2 - скло, прозоре в ультрафіолетовій області спектра, з смугою поглинання в області 170-250 нм;
- КВ - скло, що володіє високим пропусканням в області довжини хвиль від 270 до 2700 нм, але не вільний від смуг поглинання при 240 і 2720 нм;
- КВР - скло, яке відрізняється від скла марки КВ малим зміною під дією гамма-випромінювання;
- КІ - скло, прозоре в інфрачервоній області спектра, без смуги поглинання при 2720 нм.
За оптичними властивостями кварцове скло є звичайним кроном з показником заломлення 1,4584 і коефіцієнтом дисперсії 67,83. Через малого коефіцієнта розширення (5,5 • 10 -7 ° С -1) термооптичних властивості кварцового скла погані (V = 213 • 10 -7 ° С -1), але зате дуже висока термостійкість. Кварцові скло має високу механічну міцність в широкому інтервалі температур; воно негигроскопично, стійке до дії води і кислот, крім плавикової і фосфорної. Тільки при спільній дії високих тисків і температур кварцове скло можна розчинити у воді. При опроміненні щільним потоком швидких нейтронів кварцове скло збільшує показник заломлення до 1,4763. При нагріванні скла до 800 ° С його первинні властивості відновлюються. Кварцові скло - один з кращих матеріалів для виготовлення великогабаритних астрономічних дзеркал.
Легування кварцового скла двоокисом титану дало можливість отримати матеріал з практично нульовим коефіцієнтом термічного розширення. Максимальний коефіцієнт розширення дорівнює 0,4 • 10 -7 ° С -1. На стадії дослідного виробництва таке кварцове скло має марку КЛР, випускається в заготовках діаметром до 200 мм по ТУ 17-74.