Το Opal είναι κατασκευασμένο από ενυδατωμένο διοξείδιο του πυριτίου, ή διοξείδιο του πυριτίου. Η περιεκτικότητα σε νερό ποικίλλει. Τα φυσικά opal διατίθενται σε δύο ποικιλίες. Τα κοινά opal είναι μονόχρωμα και μπορούν να είναι διαφανή, λευκά, κόκκινα ή μαύρα. Η άλλη ποικιλία, το πολύτιμο opal, ονομάζεται πολύτιμο opal. Τα πολύτιμα opal είναι γνωστά για το παιχνίδι τους στο χρώμα, το ουράνιο τόξο που λάμπει καθώς γυρίζει στο φως. Οι ερευνητές που εργάζονται για τη δημιουργία οπάλων στο εργαστήριο προσπαθούν να συλλάβουν αυτήν την αόριστη ποιότητα και να αναδημιουργήσουν την ομορφιά των φυσικών πολύτιμων οπάλων. Στο εργαστήριο δημιουργούνται τρεις κατηγορίες οπάλων: απομίμηση, συνθετική και τεχνητή ανάπτυξη.
Η μόνη απαίτηση για ένα υλικό να είναι επιτυχές απομίμηση opal είναι να μοιάζει με φυσικό opal. Ο Τζον Σλόκομ εφευρέθηκε ένα απομίμηση opal γνωστό ως Slocum Stone, ή ουαλική ουσία, το 1974. Η πέτρα είναι κατασκευασμένη από γυαλί με κομμάτια μεταλλικού φύλλου που δημιουργούν τη φωτιά που είναι χαρακτηριστική του opal. Το Opalite είναι μια άλλη απομίμηση που είναι κατασκευασμένη από πλαστικό. Είναι πιο μαλακό από το φυσικό οπάλιο και εμφανίζει ιριδισμό στο δέρμα της σαύρας, ένα μοτίβο που μοιάζει με κλίμακα που είναι κοντά στην εμφάνιση του φυσικού οπάλου, αλλά εξακολουθεί να είναι αισθητά διαφορετικό.
Η βασική διαδικασία σύνθεσης οπάλων αποτελείται από τρία στάδια. Πρώτον, οι επιστήμονες δημιουργούν μικροσκοπικές σφαίρες διοξειδίου του πυριτίου. Στη συνέχεια, τακτοποιούν τις σφαίρες σε σχέδιο πλέγματος για να μιμούνται τη δομή του πολύτιμου οπάλου. Τέλος, γεμίζουν τους πόρους της δομής με σιλικαζέλ και σκληραίνουν. Η διαδικασία μπορεί να διαρκέσει περισσότερο από ένα χρόνο. Το αποτέλεσμα είναι ένα προϊόν ενυδατωμένου πυριτίου που εμφανίζει ιριδισμό και έχει παρόμοια εμφάνιση με αυτό του φυσικού οπάλου. Το πιο δύσκολο μέρος της σύνθεσης οπάλων είναι η αναδημιουργία της φωτιάς του ουράνιου τόξου από φυσικά πολύτιμα opal. Ο Pierre Gilson δημιούργησε το πρώτο συνθετικό opal το 1974, και οι πρώτες προσπάθειες είχαν συγκροτήματα ιριδισμού παρά σπινθηρίσματα. Οι ερευνητές ρύθμισαν τη διαδικασία και δημιούργησαν ιριδισμό δέρματος σαύρας.
Στη δεκαετία του 1980, ο φωτογράφος opal και ο ιστορικός Len Cram άρχισαν να πειραματίζονται με νέους τρόπους μεγαλώστε opal. Αφού άκουσε ιστορίες για σπόρους οπαλού και στύλους περίφραξης γύρω από ορυχεία οπάλων, ο Κραμ αμφέβαλε την παραδοσιακή εξήγηση του σχηματισμού οπάλων. Άλλοι υπέθεσαν ότι το διοξείδιο του πυριτίου γέμισε τσέπες στο έδαφος και σκληρύνθηκε σε οπάλιο για εκατοντάδες χρόνια. Ο Κραμ πίστευε ότι τα opal μεγάλωναν πιο γρήγορα. Σκέφτηκε ότι τα opal σχηματίστηκαν από χημικές αντιδράσεις που περιλαμβάνουν ενώσεις στο χώμα. Ο Cram δημιούργησε τη δική του διαδικασία για τη δημιουργία οπάλων βάσει αυτής της θεωρίας. Αναμιγνύει βρωμιά οπάλων με υγρούς ηλεκτρολύτες και μέσα σε λίγους μήνες καλλιεργεί οπάλια που είναι οπτικά αδιάκριτα από τα φυσικά opal.