廣闊的天空，在晴朗無云的時候，人們看到的是湛藍色的顏色，在有云的時候可以看到美麗的彩虹、瑰麗的彩霞、多彩的暈圈和華光等，這些絢麗多姿的光學(xué)現(xiàn)象，都是由于日月的光線穿過大氣中云層時，被大氣吸收、放射、折射、散射和衍射所造成的。

天上的云外形千姿百態(tài)，顏色多姿多彩，有的潔白如玉，有的烏黑如墨，有的灰蒙蒙一片，還有的呈現(xiàn)出紅色和紫色的光彩分外妖嬈。云體的外形雖然多種多樣，但概括起來大致有三種，包括布滿全天的層狀云，孤立高大的積狀云，以及如波濤般層疊起伏的波狀云，它們的厚薄相差很大，厚的可達七八千米，薄的只有幾十米。層狀云和雷雨時布滿天空的積雨云都比較厚，太陽和月亮的光線都難以通過，云體看起來就很黑，稍微薄一點的層狀云和波狀云，看起來是灰色的，波狀云的邊緣部分，色彩變?yōu)榛野?。孤立高大的積狀云比較厚，它向陽的一面，光線幾乎全部反射出來，因而看起來是白色的，它背光的一面底部，光線不容易透過，看起來比較黑。

當大氣中濕度較大時，或在系統(tǒng)性云系移近時，空中會懸浮著很多較大的水滴，這些不同大小的水滴對各種顏色光有不同的散射作用。因而有時在近地面天空形成紫紅、褐紅的顏色。大氣中水汽含量越多，霞的色彩就越鮮艷或暗紅；水汽少的時候，霞光發(fā)青發(fā)白。所以有“霞光暗紅雨凄凄，霞光青白行千里”之說。天空中的云可以把霞光反射到地面，從而顯出層云紅遍、霞光萬道的瑰麗美景。炎熱的季節(jié)，雷陣雨過后常常會出現(xiàn)一條七色的彩環(huán)，懸掛在空中五彩斑斕，它就是人們俗稱的“彩虹”，它是大氣中的一種光學(xué)現(xiàn)象。