彩虹 图源：腾讯网
彩虹（rainbow），又称天弓（客家话）、天虹、绛等，简称虹，是气象中的一种光学现象，当太阳光照射到半空中的水滴，光线被折射及反射，在天空上形成拱形的七彩光谱，由外圈至内圈呈红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色。事实上彩虹有无数种颜色，比如，在红色和橙色之间还有许多种细微差别的颜色，但为了简便起见，所以只用七种颜色作为区别。
一、成因
白色的太阳光其实包含不同颜色的光线，即红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，在正常情况下，我们只会看到太阳是白色的，但是在雨后放晴的时候，天空中仍然残留着小水珠，白色的阳光被这些小水珠折射和反射，因为在不同的光下折射率不同，它们在小水珠中反射到不同的方向。当我们从特定的角度去观察天空，会清楚的看到不同的水煮折射出不同颜色的光，因此形成了彩虹。
被水点折射和反射后，红光和蓝光的偏转角度有少许差异，产生了彩虹的现象。
“霓”和“虹”都是被小水珠折射和反射所形成的彩虹现象。光线被小水珠折射两次和反射一次就叫做虹；光线被小水珠折射两次和反射两次就叫做霓。因为霓比虹多反射一次，光线的强度就会变弱，所以并不常见。另一方面，因为霓与虹的反射路径不同，所以我们看到霓的七色与虹的七色刚好是相反的。
虹的成因
霓的成因
彩虹不仅是在雨后才可以看见，在阳光下，喷泉或瀑布的周围也会出现彩虹；在夏天，街上奔跑的洒水车的后面，有时也会出现一段彩虹；用喷雾器在空中喷雾也可形成彩虹。
常见彩虹 图源：https://piyao.kepuchina.cn/rumor/rumordetail?id=qXwb
不管天气如何，瀑布都将持续流动的溪水制造的薄雾反冲入空气，且大气层的饱和度持续推移。这就促成瀑布彩虹的出现。 图源：https://piyao.kepuchina.cn/rumor/rumordetail?id=qXwb
当空气中的水雾和湿度饱和时，会形成瀑布彩虹的一个变种“喷雾虹”
平时，我们看到的多数是一条彩虹，视角(从地面至虹顶的角度)约42°。 与主虹为同心的圆弧，两者之间天空比较暗，虹内、虹外天空比较明亮。霓的视角大约51°。
在地平面上，我们看到的主虹与霓是半圆形的，那是因为它们下半部分被地面遮住了。若是站在高山顶上，就能看到主虹与霓的大部分。只有在晴朗的天气时，在飞机舱中向下看，才能看到主虹与霓的全貌，即完整圆环。
二、彩虹现象的解释
因为彩虹极具特色的美，再加上古人科学知识的匮乏，通常古人常常以较为迷信的方式来解释彩虹的成因，例如神话故事，因此彩虹在很多神话故事中都会出现，后来在伽利略对光的特性进行研究之后，才揭开了彩虹的神秘面纱。
在中国神话中：
女娲炼五色石补天，彩虹即五色石发出的彩光。
虹 (龙)（英语：Hong (rainbow-dragon)），龙的一种。
在希腊神话中，伊里斯（Iris）是沟通天上与人间的使者。
在爱尔兰民间传说中，矮精灵拉布列康（leprechaun）将宝藏收于彩虹的尽头。
在印度神话中，彩虹是雷电神「因陀罗」（又译作「帝释天」）的弓，名为Indradhanush．
在北欧神话中，彩虹桥（Bifröst）连接众神的领域「亚斯格特」（Asgård）和人类居所“中土世界”（Midgård）．也就是神和人类的交通要塞，透过彩虹桥可以往来。
在台湾太鲁阁族、赛德克族、泰雅族中，彩虹的尽头是祖灵的所在地。
在犹太教和基督教经典圣经创世记中耶和华让诺亚建造方舟避开洪水，之后耶和华上帝以彩虹跟诺亚及其子孙立约，不再降大洪水来毁灭世界。(创9:11 我与你们立约，凡有血肉的，不再被洪水灭绝，也不再有洪水毁坏地了。创9:13 我把虹放在云彩中，这就可作我与地立约的记号了。)
三、相关分类
1.多重彩虹
虹与霓的特征是外弧（霓）的颜色排列与内弧（虹）相反，在两道弧之间是黑暗的亚历山大带。
日常生活中，如果我们不去认真仔细观察彩虹，就很难注意到霓的存在了，霓比虹等暗淡，在两者之间被照亮的天空，由于是亚历山大最先描述的，因此也被命名为“亚历山大带“。
除了第一层、第二层，还有第三道甚至是第四道虹，这也是由于阳光在小水滴内部经过多次的反射二形成的，它们与太阳出现在同一侧天空，第三道与太阳相距约为四十度，第四道约为四十五度，但是如果仅用肉眼去观察的话，基本很难发现。
2.反射虹和被反射虹
日落时分的正常虹和反射虹
当彩虹出现在水面的物体上时，来自不同光路互补的两个镜弧可能分别出现在水面上和水面下。它们的名称略有不同，如果水面是平静的反射虹将呈现镜像出现在水面的地平线下方。阳光在抵达观测者之前首先受到雨滴的偏折，然后经过水面的反射。被反射虹，至少是一部分，经常可见，甚至在小水坑都可见。
当阳光在抵达雨滴前先被水面反射，它可能生成反射虹，如果水面够大，整个表面也是平静的，并靠近雨幕，反射虹便可能出现在地平线之上。它与正常的彩虹交会在地平线处，并且它的弧会在天空的较高处，因为它的中心在地平线之上，而正常彩虹的中心在地平线之下。由于需要上述条件的配合，反射虹是很罕见的。
如果反射的弧再被反射，并且霓反射弧和他的反射弧同时都出现，同时出现6条（或是8条）彩带也是可能的。
3.全圆彩虹
全圆彩虹 图源：image.baidu.com
全圆彩虹导因于雨滴对阳光的内反射所造成的，因为雨滴和空气的折射率不同导致。
