Kaca boro lead co-doping Yb₂O₃/Tm₂O₃ dengan komposisi 45B₂O₃ - 39PbO -11ZnO - (4,5-x) Na₂O - 0,5Yb₂O₃ - xTm₂O₃ dengan x divariasikan sebesar 0,25; 0,5; 0,75; 1; 1,25 dan 1,5 %mol berhasil difabrikasi menggunakan metode melt-quenching pada suhu 950°C. Serangkaian pengujian meliputi uji struktur, sifat fisik, optik, termal, dan radiatif juga diinvestigasi lebih lanjut. Berdasarkan uji XRD dikonfirmasi bahwa kaca memiliki struktur amorf. Uji FTIR memperlihatkan adanya gugus fungsi dari B₂O₃ (705 - 1200) cm^-1, ZnO (430 - 488) cm^-1, PbO dan Na₂O (450 - 534) cm^-1. Sifat termal di uji menggunakan DSC memperlihatkan peningkatan stabilitas termal kaca dari 151°C - 159°C. Densitas kaca memperlihatkan tren peningkatan dari (5,1090 - 5,5804) gram/cm³, diikuti penurunan nilai volume molar dari  (26,4788 - 24,5406) cm³. Indeks bias kaca diuji menggunakan prinsip sudut Brewster dengan panjang gelombang 632 nm memperlihatkan tren meningkat dari 1,58-1,64. Spektrum absorbsi UV-Vis menunjukkan puncak serapan yang khas pada panjang gelombang 464 nm, 686 nm, 792 nm milik Tm₂O₃, dan 976 nm milik Yb₂O₃. Terakhir, analisa Judd–Ofelt menunjukkan bahwa nilai branching ratio (β_R) maksimum pada transisi ¹G₄<!--[if gte msEquation 12]>_→<![endif]--><!--[if !msEquation]--> <!--[endif]-->³H₆  dengan emisi 464 nm terdapat pada kaca BPZNYbTm-0,5, transisi ³F₃<!--[if gte msEquation 12]>_→<![endif]--><!--[if !msEquation]--> <!--[endif]-->³H₄  dengan emisi 686 nm pada kaca BPZNYbTm-1,25, dan transisi ³H₄<!--[if gte msEquation 12]>_→<![endif]--><!--[if !msEquation]--> <!--[endif]-->³H₆ dengan emisi 792 nm pada seluruh kaca BPZNYbTm. Hasil ini mengindikasikan bahwa kaca lead boro co-doping Yb₂O₃/Tm₂O₃ dapat berpotensi sebagai media aktif pada aplikasi laser daerah visible dan infrared.