近年來，當半導體多量子阱和超晶格出現(xiàn)后，半導體及金屬顆粒摻雜玻璃的研究成為熱點。這種玻璃也叫量子點玻璃，通常摻雜顆粒尺寸小于10nm，表現(xiàn)出共振增強的三階非線性光學效應，響應時間約為10-11s，同時由于它們與波導制備技術相容而被拉成光纖，因此受到重視。其產(chǎn)生機制可歸因為納米粒子的量子尺寸效應，即介質因光吸收產(chǎn)生電子-空穴，獨立的或以激子的形式封閉在顆粒的狹小空間中，電子態(tài)呈現(xiàn)量子化分布，從而引起顆粒周圍場強的增加和非線性光學效應的提高。1983年，Jain和Lind首先研究了摻雜CdSxSe1-x半導體微晶玻璃的非線性光學性能，發(fā)現(xiàn)這類玻璃表現(xiàn)出共振增強的三階光學非線性，可通過調節(jié)S和Se的比例控制介質的禁帶寬度，廣泛應用于截止濾光片中。除CdSxSe1-x外，含CdS、CdSe、CdTe、CuCl、CuBr、PbS等半導體及摻Au、Ag、Cu等金屬顆粒的玻璃也表現(xiàn)出量子尺寸效應。通常顆粒尺寸越小，非線性效應越大。如果要獲得較小的顆粒尺寸和較高的顆粒濃度，常采用溶膠-凝膠法制備。

對有機物摻雜玻璃的研究也已成為熱點，雖然有機物本身也可表現(xiàn)出很高的共振非線性性能和超快響應時間，但其難以制成要求的形狀，且存在穩(wěn)定性和重復性差、工作溫度低、壽命短等缺點，大大限制了使用范圍。顯然，其缺點可通過將有機物結合到具有較強機械強度及較高化學穩(wěn)定性的無機材料(如玻璃)中加以克服，使有機活性組分的性能得到充分發(fā)揮。其制備也可用sol-gel法，通常有兩種方法可將有機物摻入到玻璃中：(1)將有機物溶解到溶膠-凝膠溶液中，當凝膠形成時，有機分子被玻璃骨架捕獲，從而獲得最好的穩(wěn)定性;(2)將有機物分散到多孔凝膠中，經(jīng)干燥和熱處理獲得有機-無機復合材料。但其共同缺點是難以實現(xiàn)光均勻復合。為了制得光學性能均勻的復合材料，錢國棟等人采用新型的原位合成化學復合法，實現(xiàn)了有機物和無機物的有效復合。另外，有機改性硅酸鹽也可作為CdS微晶的框架，形成含微晶體、有機物及無機物的多組分復合非線性材料。