Sắc tố ngọc trailà một vật liệu vảy tạo ra ánh ngọc trai thông qua các hiệu ứng quang học vật lý, có các đặc điểm của cấu trúc tổng hợp bao gồm nhiều lớp môi trường trong suốt hoặc mờ.
Nguyên tắc kết xuất màu củasắc tố ngọc traidựa trên hiện tượng nhiễu màng mỏng. Khi ánh sáng tới đến bề mặt của sắc tố ngọc trai, một phần của ánh sáng được phản xạ lần đầu tiên ở oxit kim loại bề mặt và phần khác xâm nhập vào giao diện cơ chất để phản xạ thứ cấp. Hai chùm ánh sáng phản xạ có sự khác biệt pha do chênh lệch đường dẫn. Khi chênh lệch đường quang bằng bội số của bước sóng cụ thể, nhiễu mang tính xây dựng xảy ra, làm tăng cường độ ánh sáng nhìn thấy của bước sóng tương ứng, do đó trình bày màu chính ở một góc quan sát cụ thể. Khi góc nhìn thay đổi, chênh lệch đường quang hiệu quả thay đổi và bước sóng nhiễu vượt trội di chuyển tương ứng, dẫn đến sự chuyển đổi liên tục từ màu xanh tím sang màu đỏ.
Cường độ hiển thị màu củasắc tố ngọc traibị ảnh hưởng bởi các tính chất quang học của vật liệu cơ chất. Sử dụng chất nền phản xạ cao có thể cải thiện việc sử dụng ánh sáng và tăng độ bão hòa của màu can thiệp lên khoảng 40%; Trong khi một chất nền chỉ số tái cấu trúc thấp thúc đẩy sự phản xạ nhiều lớp và tăng cường hiệu ứng lấy nét mềm của ánh sáng ngọc trai.
Việc sử dụng công nghệ lớp phủ nhiều lớp tiếp tục mở rộng khả năng điều chế kết xuất màu củasắc tố ngọc trai. Thiết kế này cho phép sắc tố duy trì hiệu ứng ánh kim đáng kể trong môi trường ánh sáng khuếch tán, khắc phục sự phụ thuộc của các cấu trúc lớp đơn truyền thống trên ánh sáng trực tiếp.
