Ensinnäkin valo on eräänlainen sähkömagneettinen aalto, joka on sähkömagneettinen aalto, jonka aallonpituus on 390 - 750 nanometriä. Se, mitä yleensä tarkoitamme läpinäkyvyydellä ja läpinäkymättömyydellä, rajoittuu tähän kaistaan. Itse asiassa se, mitä näytät olevan läpinäkyvä, ei välttämättä ole läpinäkyvää sähkömagneettisille aaltoille tämän kaistan ulkopuolella, ja päinvastoin. Esimerkiksi röntgensäteet ovat valoa, jolla on hyvin lyhyt aallonpituus ja joka voi tunkeutua jopa ihmiskehoon. Useimmat aineet ovat läpinäkyviä röntgensäteille.
Joten mikä määrittää aineen vaikutuksen valoon? On monia tekijöitä, joista perustavanlaatuisin on aineen elektroninen rakenne. Tiedämme, että aineet muodostuvat ytimistä ja elektroneista. Itse asiassa elektronit ovat hyvin aktiivisia ja voivat absorboida fotoneja oman energiansa lisäämiseksi. Kun valo on absorboitunut, aine näyttää läpinäkymättömältä. Mutta se ei absorboi kaikkea valoa. Erityisen valinnan määrää kvanttimekaniikan lait. Tähän sisältyy kiinteän tilan fysiikan perusperiaatteet, mukaan lukien kiinteiden aineiden ja kaistojen välisten siirtymien, kaistan sisäisten siirtymien ja niin edelleen. Kerrontaa ei voida laajentaa tässä. Tällä tavalla tiedämme myös, miksi jotkut aineet ovat läpinäkyviä. Esimerkiksi lasi jne., Jonka elektronit eivät pysty absorboimaan näkyvää valoa kvanttimekaanisten rajoitusten takia, joten valo tunkeutuu suoraan ja näyttää siten läpinäkyvältä. Lasi ei kuitenkaan aina ole läpinäkyvää. Esimerkiksi tietyille infrapuna- ja ultraviolettivaloille lasi on läpinäkymätöntä, koska lasi voi absorboida nämä valot. Toinen esimerkki on pii. Puolijohteiset piikiekot ovat mustia, koska näkyvä valo absorboituu, mutta pii on läpinäkyvää useimmille infrapunasäteille ja voi korvata lasin.