Siliciumdioxid kommt in der Natur als Sand oder Fels vor, die geschmolzen Quarzglas ergeben. Wird Siliciumdioxid synthetisch abgeleitet, wird der erzeugte Stoff oft Hartglas genannt. Quarzglas ist sehr rein, verhält sich chemischen Substanzen gegenüber sehr beständig, hat gute Wärmeschockbeständigkeit und hält Druck sehr gut stand. Es ist aufgrund seines geringen Wärmeausdehnungswerts das ideale Material für Spiegel und optische Planflächen. Quarzglas wird für Sichtfenster verwendet, da es für Wellenlängen von 0,2 bis 3,5 µm durchsichtig ist. Darüber hinaus wird es im Elektronikbereich für Isolatoren sowie bei der Halbleiterproduktion hergestellt.