Mis tekitab opaali erilise värvidemängu? Värvused peavad tekkima teisiti kui teemandis, sest opaali suurus ei määra, kui palju värvused on lahku viidud. Ka värvused ise on erinevad. Kui keerutada teemanti ülalt langevas heledas valguses, on näha värvivariatsioone üle terve spektri. Opaali samas valguses keerutades on näha vaid kitsas värvuste riba. Mis tekitab erinevuse värvitu opaali ja hinnalise musta opaali vahel?

Vastus Opaal ei ole mitte kristall, vaid amorfne ränioksiid, milles on väike kogus vett. Ränioksiid asetseb väikeste keradena (läbimõõduga umbes 100 nanomeetrit), mis on pakitud tihedalt, umbes nagu apelsinid kastis. Tühimikud kerade vahel sisaldavad õhku, veeauru või ka vett. Selline kerade ja tühimike paigutus moodustab keha, milles optilised omadused on erinevates kohtades erinevad. Kui valge valgus läbib opaali, toimub difraktsioon nii, et erinevad värvused saadetakse opaalist välja erinevate nurkade all. Nurk, mille all teatud värvus tagasi saadetakse, sõltub massiivis olevate tühimike vahelistest kaugustest (kerade läbimõõdust) ja langeva kiire nurgast. Kui opaal vaatlemise ajal liigub, on näha erinevate värvuste sähvatusi süttimas ja kustumas, seda kutsutakse opaalituleks.

Kui värvused on selged ja eristatavad, nagu mustas opaalis, peavad need kõik koosnema kitsast lainepikkuste vahemikust. Selle tekitamiseks peavad kerad olema peaaegu ühesuguse suurusega. Sellisel juhul on difraktsioon kogu opaalis ühesugune. Tegelikult on vaatepilt iga nurga alt parim opaalidel, kus ränioksiidi paigutus eri piirkondades varieerub. Öeldakse, et paigutuses on ebakorrapärasused. Musta opaali ilu võimendab väikeste lisandite olemasolu (süsinik, raud- või titaanoksiid), mis neelab murdumata valgust. Värvilise valguse taust on sellisel juhul tume ja värvid on paremini eristatavad. Tavalises värvitus opaalis on kerade suuruse varieeruvus ulatuslik ja värvid pole kirkad. Varieeruvus on väiksem valgetes opaalides, kuid siiski piisavalt suur, et tekitada piimjat valget värvust.