ประการแรกแสงเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดหนึ่งซึ่งเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่นระหว่าง 390 นาโนเมตรถึง 750 นาโนเมตร สิ่งที่เรามักจะหมายถึงโดยความโปร่งใสและความทึบนั้น จำกัด อยู่ในวงดนตรีนี้ ในความเป็นจริงสิ่งที่คุณดูเหมือนจะโปร่งใสนั้นไม่จำเป็นต้องโปร่งใสกับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้านอกเหนือจากแถบนี้และในทางกลับกัน ตัวอย่างเช่นรังสีเอกซ์เป็นแสงที่มีความยาวคลื่นสั้นมากซึ่งสามารถทะลุทะลวงได้แม้กระทั่งร่างกายมนุษย์ สารส่วนใหญ่โปร่งใสต่อรังสีเอกซ์
แล้วอะไรเป็นตัวกำหนดผลกระทบของสสารต่อแสง? มีหลายปัจจัยพื้นฐานที่สุดคือโครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์ของสสาร เรารู้ว่าอะตอมของสสารประกอบด้วยนิวเคลียสและอิเล็กตรอน ในความเป็นจริงอิเล็กตรอนมีการใช้งานมากและสามารถดูดซับโฟตอนเพื่อเพิ่มพลังงานของตัวเองได้ เมื่อแสงถูกดูดซับสารจะปรากฏเป็นสีขาวขุ่น แต่ไม่ดูดซับแสงทั้งหมด. ทางเลือกเฉพาะถูกกำหนดโดยกฎของกลศาสตร์ควอนตัม สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับหลักการพื้นฐานของฟิสิกส์โซลิดสเตตรวมถึงโครงสร้างวงพลังงานของของแข็งและการเปลี่ยนระหว่างแบนด์การเปลี่ยนภายในแบนด์และอื่น ๆ ไม่สามารถขยายการเล่าเรื่องได้ที่นี่ ด้วยวิธีนี้เราจึงทราบว่าเหตุใดสารบางชนิดจึงโปร่งใส ตัวอย่างเช่นแก้วเป็นต้นซึ่งอิเล็กตรอนไม่สามารถดูดซับแสงที่มองเห็นได้เนื่องจากข้อ จำกัด ทางกลของควอนตัมแสงจึงทะลุผ่านได้โดยตรงจึงปรากฏโปร่งใส อย่างไรก็ตามแก้วไม่ได้โปร่งใสเสมอไป ตัวอย่างเช่นสำหรับแสงอินฟราเรดและอัลตราไวโอเลตบางชนิดแก้วจะทึบแสงเนื่องจากแก้วสามารถดูดซับแสงเหล่านั้นได้ อีกตัวอย่างหนึ่งคือซิลิกอน เวเฟอร์ซิลิกอนเซมิคอนดักเตอร์มีสีดำเนื่องจากแสงที่มองเห็นได้ถูกดูดซับ แต่ซิลิคอนมีความโปร่งใสต่อรังสีอินฟราเรดส่วนใหญ่และสามารถแทนที่แก้วได้