光學現象

光學現象是來自光和物質之間互動結果可以觀察到的事件。一般常見的光學現象通常是由來自太陽或月球的光與大氣、雲、水、灰塵和其他粒子相互作用，在大氣層中表现出的光學特性。其它現象可以是人為的光學效果或我們的眼睛产生的內眼學現象（幻影已經被排除）。

有許多現象肇因於光是粒子或波的本性。有些非常微妙，只有通過科學儀器的精密測量才能觀察到。一個著名的觀測是日食期間觀察到星光的偏折，這證明了相對論理論預測的空間彎曲。

列表

大气层中的光学现象

参见：大氣光學和天气

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極光，类似的还有氣輝现象。

因小水滴形成

出現在太陽盤面上緣的綠閃光，通常只能維持1秒鐘左右。這是出現在帕瑞納山的一次。

太陽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：一個常見的例子是彩虹，其它的如晚霞、月虹、海市蜃樓、複雜蜃景、綠闪光^[1]、華、光環（宝光）、彩雲在特定条件下也会被观察到。

因冰晶形成

在南緯41°的日暈。

太陽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、暈、環天頂弧、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。
• 亞歷山大帶：在兩道彩虹（虹與霓）中間的暗帶。
• 反雲隙光
• 金星帶
• 藍月
• 曙暮光
• 地震光
• 廷得耳效應

經由三稜鏡產生的顏色通常是課堂展示的事例。

大气层外的光學現象

• 二色性（英语：Dichromatism）
• 對日照
• 暈彩
• 相對效應
• Sylvanshine（英语：Sylvanshine）
• 黃道光

光學效應

• 星芒（英语：Asterism (gemology)），像是藍寶石之星或紅寶石之星等似星的寶石。
• 輝光：圍繞在物體周圍的氣體或粉塵反射或發射出光的現象。
• 砂金效應：也稱為席勒效應，燦爛的寶石像是砂金石和日長石（太陽石）。
• 暗箱
• 焦散線
• 貓眼光：如貓眼的綠寶石或藍晶。
• 色偏振
• 陰極發光
• 繞射：當光波傳遞時遇到障礙物產生的明顯灣曲和展寬。
• 色散
• 方解石或其他礦物的雙折射。
• 雙狹縫實驗
• 電致發光
• 衰減波（消散波）
• 螢光，也稱為，光致發光或冷光。
• 磷光
• 米氏散射（為何雲是白的）
• 像是變色石的同分異構性
• 雲紋綢（雲波紋綢）
• 牛頓環
• 多色性寶石或晶體，看起來有許多顏色
• 偏振光：相關的現象像是雙折射或海丁格刷（海丁格刷狀極光）
• 瑞利散射（為何天空是藍色？落日是紅色？和相關的現象）
• 折射
• 聲致冷光
  • 蝦光現象：由一種鼓蝦發出的聲致冷光。
• 同步加速輻射
• 稜鏡將光分離成彩色
• 摩擦發光
• 則曼效應
• 湯姆遜散射
• 全反射
• 扭轉光
• 乌诺夫效应
• 光旅行通過太空或真空的能力。

內眼學現象

主条目：內眼學現象

• 光線通過睫毛的繞射
• 海丁格刷（海丁格刷狀極光）
• 單眼複眼（或來自不同的視覺媒介邊界之間的反射polyplopia）
• 壓眼閃光：由來自光線以外的刺激（機械或電等等）使眼睛的桿細胞和錐細胞或視覺系統的其他神經元產生的光幻視
• 浦肯頁圖像

光學錯視

主条目：錯視

• 月球錯覺：月球升起或落下時大小的異常
• 天空碗：天空的形狀

尚無解釋的現象

参见：Forteana、Will-o'-the-wisp和不明飛行物

有一些很可能是某種形式的光學現象，但仍未得到確定的解釋。有一些Template:Weasel-inline可能只是旅遊勝地在搞神秘，而不值得去研究^[2]。

• 馬法之光（marfa lights）^[3]：晚上出現在美國德州馬法鎮（Marfa）沙漠的詭異圓形光。
• 赫斯達倫之光（Hessdalen lights）^[4]：出現在挪威赫斯達倫山谷中的怪異光團。
• 小綠光（Min Min lights）^[5]：出現在澳洲波德鎮（Bould）的異光。

• 沙拉托加之光（Light of Saratoga）^[6]
• 納加火球（Naga fireballs）^[7]：解夏節出現在湄公河上的火球。

參考資料

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）.

進階讀物

• 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）

外部連結

• 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