من خلال مراقبة الجزء الداخلي من الأوبال مع تأثيرات تغير اللون باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح، يمكن أن يتبين أن الجزء الداخلي من الأوبال يتكون من عدد لا يحصى من كرات السيليكا شبه الكروية المكدسة بكثافة. وتكون كرات السيليكا هذه متشابهة في الحجم، ومرتبة بشكل مرتب وضمن نطاق معين؛ حيث تتصل الواحدة تلو الأخرى، وتتراص في ترتيبات مكعبة بسيطة، أو تتراص سلسلة على فجوات سلسلة أخرى، مشكلةً بذلك تعبئة مكعبة متمركزة في الجسم.

عندما تكون أحجام كرات السيليكا غير متساوية ومرتبة بشكل غير منظم، تكون الفجوات بينها فوضوية أيضًا ولا يمكن أن تشكل شبكة. عندما يدخل الضوء إلى هذا النوع من الأوبال، لا يمكن أن يحدث الحيود، وبالتالي لا يمكن إنتاج التأثير المتغير اللون.

بالإضافة إلى ذلك، قد يحتوي الأوبال على كميات صغيرة من البلورات المعدنية الدقيقة غير المتجانسة مثل الكوارتز والكاولين والتلك. يتكون الكوارتز من تبلور الأوبال غير المتبلور. وبمرور الزمن الجيولوجي، يتطور الأوبال غير المتبلور، والتريديميت الأحادي الحبيبي غير المتبلور، والتريديميت الأحادي المنشوري المنشوري جيد التبلور، والكوارتز الحبيبي جيد التبلور. وتحدد درجة التبلور قوة تغير لون الأوبال. ووفقاً للبيانات ذات الصلة، لا توجد في الأوبال ذي التغير اللوني القوي بلورات مجهرية في الأوبال الذي يتميز بتغير لوني قوي، بل تبلور ضعيف فقط؛ وفي الأوبال ذي التغير اللوني المعتدل، تظهر بلورات مجهرية من التريديميت الأحادي الحبيبي أحادي الكلينيك ذات الخطوط العريضة غير الواضحة؛ بينما في الأوبال ذي التغير اللوني الضعيف أو بدون تغير لوني، تظهر بلورات مجهرية أحادية الكلينيك ثلاثية الكلينيك على شكل إبرة، مما يشير إلى تبلور ضعيف. وبعبارة أخرى، كلما زادت درجة التبلور، كلما ضعفت درجة تغير اللون في الأوبال تبعاً لذلك.

لا يرتبط التأثير المتغيّر اللون للأوبال ليس فقط بكرات السيليكا وتجانسها بل يتأثر أيضاً بالظروف الخارجية. وبما أن التأثير المتغير اللون بصري، والضوء مجرد إحساس يؤثر على الدماغ البشري، فإن الموضع والوقت وطريقة المراقبة يمكن أن تؤثر أيضًا على التأثير المتغير اللون. قد تُظهر قطعة الأوبال نفسها نقاط قوة مختلفة لتغيّر اللون أو اختلافات في اللون عند ملاحظتها في خطوط عرض مختلفة، أو في مواسم مختلفة، أو في ظل ظروف مناخية مختلفة، أو حتى في أوقات مختلفة من اليوم نفسه. ولذلك، عند مراقبة الأوبال في الداخل باستخدام الضوء الطبيعي، من الأفضل أن يكون وجهك بعيداً عن النافذة؛ وإذا كان في الهواء الطلق، يُنصح بالابتعاد عن الشمس والمراقبة من الموضع المعاكس. وعند التعرض للضوء الاصطناعي، يجب الاستفادة من الضوء المنعكس وملاحظة قوة تغير اللون وتنوع الألوان من مسافة 15 ــ 20 سم من العقيق، مما يسمح بوصف وتقييم أكثر دقة.