В структуре стекла ионы красителей выполняют в основном функции модификаторов, располагаются в полостях структурной сети, связаны через кислород с кремнекислородной сеткой. Координационное окруже­ние красящих катионов состоит из мостиковых и немостиковых атомов кислорода. Цвет, который придают ионы стеклу, зависит от их валентного состоя­ния. Между разновалентными состояниями одного компонента в стекле устанавливается равновесие, определяемое составом стекла, температу­рой варки, окислительно-восстановительными условиями в расплаве и в воздушной среде. Наиболее широко распространенной примесью, встречающейся в стекле, являются оксиды железа. Для двухвалентного железа характер­на интенсивная широкая полоса поглощения в ближней ИК-области спектра (1100 нм), коротковолновый край которой может простираться в видимую область. В УФ-области Ре2+ имеет слабую полосу поглоще­ния, в то время как Ре3+ поглощает интенсивно, частично смещая край полосы поглощения в видимую область. В стекле присутствуют обычно ионы как Ре2+, так и Ре3+, которые окрашивают стекло в различные от­тенки зеленовато-желтого, голубого или коричневого цветов. Интенсивность окрашивания стекла ионами трехвалентного железа значительно ниже, чем ионами двухвалентного  железа. Химическое обесцвечивание состоит в том, что переводят желе­зо в трехвалентное состояние путем введения в шихту добавок окисли­телей — нитратов, оксидов сурьмы и мышьяка, созданием окислительной газовой среды в процессе варки. При физическом «обесцвечивании» в со­став стекла вводят строго контролируемые количества добавок красите­лей — соединения кобальта, никеля, — которые окрашивают стекло в цвет, дополняющий спектр поглощения железа до нейтрального. В ре­зультате устраняется зеленоватая окраска, стекло приобретает нейтраль­ный серый оттенок, хотя интегральное пропускание несколько понижа­ется.