光学现象

光学现象是来自光和物质之间互动结果可以观察到的事件。一般常见的光学现象通常是由来自太阳或月球的光与大气、云、水、灰尘和其他粒子相互作用，在大气层中表现出的光学特性。其它现象可以是人为的光学效果或我们的眼睛产生的内眼学现象（幻影已经被排除）。

有许多现象肇因于光是粒子或波的本性。有些非常微妙，只有通过科学仪器的精密测量才能观察到。一个著名的观测是日食期间观察到星光的偏折，这证明了相对论理论预测的空间弯曲。

列表

大气层中的光学现象

参见：大气光学和天气

因气体分子形成

日光穿过大气层时，因空气分子发生瑞利散射，所以晴天的天空是蓝色的，夕阳是红色的。

当来自太阳的带电粒子（太阳风）与极地的高层大气中的原子和分子碰撞会产生极光，类似的还有气辉现象。

因小水滴形成

出现在太阳盘面上缘的绿闪光，通常只能维持1秒钟左右。这是出现在帕瑞纳山的一次。

太阳光经过大气中的小水滴折射和反射后会形成各种光学现象：一个常见的例子是彩虹，其它的如晚霞、月虹、海市蜃楼、复杂蜃景、绿闪光^[1]、华、光环（宝光）、彩云在特定条件下也会被观察到。

因冰晶形成

在南纬41°的日晕。

太阳光经过大气高空中的冰晶折射和反射后也会形成各种光学现象：如幻日、晕、环天顶弧、日柱、火彩虹等。

其他

• 闪电：空气中云层内的冰晶和小水滴放电产生。
• 亚历山大带：在两道彩虹（虹与霓）中间的暗带。
• 反云隙光
• 金星带
• 蓝月
• 曙暮光
• 地震光
• 廷得耳效应

经由三棱镜产生的颜色通常是课堂展示的事例。

大气层外的光学现象

• 二色性（英语：Dichromatism）
• 对日照
• 晕彩
• 相对效应
• Sylvanshine（英语：Sylvanshine）
• 黄道光

光学效应

• 星芒（英语：Asterism (gemology)），像是蓝宝石之星或红宝石之星等似星的宝石。
• 辉光：围绕在物体周围的气体或粉尘反射或发射出光的现象。
• 砂金效应：也称为席勒效应，灿烂的宝石像是砂金石和日长石（太阳石）。
• 暗箱
• 焦散线
• 猫眼光：如猫眼的绿宝石或蓝晶。
• 色偏振
• 阴极发光
• 衍射：当光波传递时遇到障碍物产生的明显湾曲和展宽。
• 色散
• 方解石或其他矿物的双折射。
• 双狭缝实验
• 电致发光
• 衰减波（消散波）
• 萤光，也称为，光致发光或冷光。
• 磷光
• 米氏散射（为何云是白的）
• 像是变色石的同分异构性
• 云纹绸（云波纹绸）
• 牛顿环
• 多色性宝石或晶体，看起来有许多颜色
• 偏振光：相关的现象像是双折射或海丁格刷（海丁格刷状极光）
• 瑞利散射（为何天空是蓝色？落日是红色？和相关的现象）
• 折射
• 声致冷光
  • 虾光现象：由一种鼓虾发出的声致冷光。
• 同步加速辐射
• 棱镜将光分离成彩色
• 摩擦发光
• 则曼效应
• 汤姆逊散射
• 全反射
• 扭转光
• 乌诺夫效应
• 光旅行通过太空或真空的能力。

内眼学现象

主条目：内眼学现象

• 光线通过睫毛的衍射
• 海丁格刷（海丁格刷状极光）
• 单眼复眼（或来自不同的视觉媒介边界之间的反射polyplopia）
• 压眼闪光：由来自光线以外的刺激（机械或电等等）使眼睛的杆细胞和锥细胞或视觉系统的其他神经元产生的光幻视
• 浦肯页图像

光学错视

主条目：错视

• 月球错觉：月球升起或落下时大小的异常
• 天空碗：天空的形状

尚无解释的现象

参见：Forteana、Will-o'-the-wisp和不明飞行物

有一些很可能是某种形式的光学现象，但仍未得到确定的解释。有一些Template:Weasel-inline可能只是旅游胜地在搞神秘，而不值得去研究^[2]。

• 马法之光（marfa lights）^[3]：晚上出现在美国德州马法镇（Marfa）沙漠的诡异圆形光。
• 赫斯达伦之光（Hessdalen lights）^[4]：出现在挪威赫斯达伦山谷中的怪异光团。
• 小绿光（Min Min lights）^[5]：出现在澳洲波德镇（Bould）的异光。

• 沙拉托加之光（Light of Saratoga）^[6]
• 纳加火球（Naga fireballs）^[7]：解夏节出现在湄公河上的火球。

参考资料

1. "Green Rays". [2012-01-16]. （原始内容存档于2014-07-05）.
2. 存档副本. [2012-01-19]. （原始内容存档于2012-01-19）.
3. 存档副本. [2012-01-19]. （原始内容存档于2012-02-01）.
4. 存档副本. [2006-05-23]. （原始内容存档于2005-11-08）.
5. 存档副本. [2012-01-19]. （原始内容存档于2012-02-04）.
6. 存档副本. [2006-05-23]. （原始内容存档于2006-05-30）.
7. 存档副本. [2012-01-19]. （原始内容存档于2011-12-08）.

进阶读物

• Thomas D. Rossing and Christopher J. Chiaverina, Light Science: Physics and the Visual Arts, Springer, New York, 1999, hardback, ISBN 0-387-98827-0
• Robert Greenler, Rainbows, Halos, and Glories, Elton-Wolf Publishing, 1999, hardback, ISBN 0-89716-926-3
• Polarized Light in Nature, G. P. Können, Translated by G. A. Beerling, Cambridge University Press, 1985, hardcover, ISBN 0-521-25862-6
• M.G.J. Minnaert, Light and Color in the Outdoors, ISBN 0-387-97935-2
• John Naylor "Out of the Blue: A 24-hour Skywatcher's Guide", CUP, 2002, ISBN 0-521-80925-8
• Abenteuer im Erdschatten (German).
• The Marine Observers' Log（页面存档备份，存于互联网档案馆）

外部链接

• Atmospheric Optics（页面存档备份，存于互联网档案馆） Reference site
• SpaceW（页面存档备份，存于互联网档案馆） Site for reporting Aurora activity data
• Spaceweather.com（页面存档备份，存于互联网档案馆） Official NASA site with many photos
• Astronomy in New Zealand Many atmospheric optical effect photos and descriptions