Halo (phénomène optique)thumb|Les halos sont plus complexes et plus marqués près des pôles (ici au pôle Sud). On y voit le cercle parhélique, les colonnes lumineuses, le halo de 22°, les parhélies de 22°, les arcs tangents supérieurs et l'arc de Parry. Un halo est un groupe de photométéores apparaissant, à certaines conditions, dans le ciel autour du Soleil ou de la Lune et parfois autour de sources de lumière suffisamment puissantes comme certains lampadaires.
Arc-en-cielvignette|redresse|Arc-en-ciel. Un arc-en-ciel est un photométéore visible dans la direction opposée au Soleil quand il brille pendant la pluie. C'est un arc de cercle coloré d'un dégradé de couleurs continu du rouge à l'extérieur au violet à l'intérieur. Un arc-en-ciel se compose de deux arcs principaux : l'arc primaire et l'arc secondaire. L'arc primaire est dû aux rayons ayant effectué une réflexion interne dans la goutte d'eau. Les rayons ayant effectué deux réflexions internes dans la goutte d'eau provoquent un arc secondaire moins intense à l'extérieur du premier.
Liste de phénomènes optiquesvignette|Parmi les phénomènes optiques atmosphériques, les aurores boréales sont connues pour leurs couleurs intenses et chatoyantes. Un phénomène optique est le nom générique donné à un événement observable résultant de l'interaction entre la lumière et la matière, ou du comportement de la lumière seule. La lumière est comprise comme le spectre électromagnétique dans le domaine optique, c'est-à-dire entre et . Ils peuvent être des effets très généraux et fondateurs, comme la diffraction ou la réfraction, ou bien être le résultat de plusieurs effets optiques combinés.
Halo de 22°vignette|upright=0.55|Petit halo Le petit halo ou halo de 22° est un photométéore qui apparait comme un cercle lumineux autour du Soleil ou de la Lune à 22° de l'axe observateur-source. Il est causé par la double réfraction de la lumière provenant de ces sources et passant à travers une mince couche de cristaux de glace, comme ceux d'un cirrus. Il existe un autre phénomène optique similaire appelé couronne, provenant de la diffraction de la lumière à travers des nuages minces ou une zone de gouttelettes de pluie, qui est plus coloré que le petit halo et de plus faible ouverture angulaire.
Cristal de glacevignette|Photo macroscopique d'un cristal de glace. Un cristal de glace est une forme spatialement plus ou moins fractalement organisée de molécules d'eau en glace, avec comme base la symétrie hexagonale. Il résulte de la cristallisation progressive de la vapeur d'eau contenue dans l'air sans passer par la phase liquide, sur un prisme hexagonal initial. La variabilité des formes hautement symétriques obtenues est conditionnée par la température et l'humidité de l'environnement : ce sont des colonnes, des aiguilles, des plaques et des dendrites.
Couronne (phénomène optique)vignette|Animation de l'apparition d'une couronne lorsque le Soleil passe derrière une mince couche de stratus à son lever. Le rouge domine Une couronne est un photométéore créé par la diffraction de la lumière de la Lune ou du Soleil par les gouttelettes d'eau des nuages (souvent altostratus ou stratus). Dans de rares cas des cristaux de glace, des aérosols ou d'autres astres peuvent aussi produire ce phénomène. Il apparait comme une ou plusieurs séries (rarement plus de trois) d'anneaux rouges ou colorés, centrés sur la source de lumière.
Atmospheric opticsAtmospheric optics is "the study of the optical characteristics of the atmosphere or products of atmospheric processes .... [including] temporal and spatial resolutions beyond those discernible with the naked eye". Meteorological optics is "that part of atmospheric optics concerned with the study of patterns observable with the naked eye". Nevertheless, the two terms are sometimes used interchangeably. Meteorological optical phenomena, as described in this article, are concerned with how the optical properties of Earth's atmosphere cause a wide range of optical phenomena and visual perception phenomena.
CirrusLe cirrus est un genre de nuage présent dans la couche supérieure de la troposphère (entre et d'altitude, dépendant de la latitude et de la saison), formé de cristaux de glace. Ces nuages ont l'apparence de filaments blancs et ne causent pas de précipitations. On le compare souvent à des cheveux d'ange. Les cirrus, bien que ténus, ont un effet notable sur le bilan radiatif de la planète, tant à cause de la réflexion de rayonnement solaire vers l'espace (refroidissement) que par leur effet dans le domaine thermique (réchauffement).
MétéorologieLa météorologie est une science qui a pour objet l'étude des phénomènes atmosphériques tels que les nuages, les précipitations ou le vent dans le but de comprendre comment ils se forment et évoluent en fonction des paramètres mesurés tels que la pression, la température et l'humidité. Le mot vient du grec ancien (« qui est au-dessus de la terre »), qui désigne les particules en suspension dans l'atmosphère et , « discours » ou « connaissance ».
