彩虹是太陽光經過大氣層的折射后的色散現象，由于紅光的折射率小，它的偏向角也較小，所以我們看到的應是上紫、下紅的順序排列 當太陽光通過三棱鏡時，會發生色散現象，把原來的白色光分解成了紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種顏色的光．在下雨之前或大雨之后，天空中懸浮著許多微小的水珠，這些水珠起著三棱鏡的作用，當太陽光照到小水珠上，如圖1所示，進入小水珠時發生一次折射，在小水珠內部一部分光被反射，然后從小水珠射出時又發生一次折射，這兩次折射一次反射，使頻率不同的色光沿不同的方向前進，于是就發生了色散現象．由于太陽光是平行光，只有沿某一方向射出的光最強，這就是我們看到虹的方向．這個方向與入射的太陽光的方向之間的夾角，對于紅光約等于42°，紫光約等于40°，其他色光則介于40°～42°之間，如圖2所示．由于天空中的水珠很多，只有符合上述角度的方向才能看到虹，因此站在地面上看到的虹是半圓形，在虹中內側為紫色，外側為紅色