브로민화 탈륨(TlBr)이나 아이오딘화 탈륨(TlI)의 결정은 적외선 광학계에 사용된다. 이들은 다른 광학 기구에 비해 단단하고 아주 긴 파장의 빛을 통과시킬 수 있어서 많이 사용된다. 산화 탈륨(I)(Tl2O)는 굴절률이 큰 유리를 만드는데 사용된다. 또, 황이나 셀레늄, 비소 등과 혼합하면 녹는점이 125~150도 정도로 낮은 고밀도 유리를 만드는데 사용할 수 있다.
탈륨은 황과 혼합하면, 고밀도 유리를 만드는데 사용할 수 있는가?