Свет, проходя через капли воды, взвешенные в атмосфере, подвергается рефракции, причем каждая капелька воды действует как микроскопическая призма, преломляет световые лучи и отклоняет лучи разного цвета на различный угол от первоначального направления. В результате этого, когда Солнце находится позади наблюдателя, а перед ним выпадает дождь, наблюдатель видит радугу.

Миражи также представляют собой оптический обман. Свет, идущий от отражающих его объектов, может встречать на своем пути облачный покров, на который он падает под углом, допускающим полное отражение его обратно к земной поверхности. При этом изображение объекта может наблюдаться на высоте несколько сотен метров от поверхности*.