为什么彩虹会是半圆形的？有其他形状的彩虹吗？

彩虹是生活中一种偶尔会见到的光学现象，属于气象类型，有另一个名称叫做天虹，形成跟太阳光的折射、反射等有紧密的联系。颜色分为七种，分别为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等，大自然中人所看到的彩虹形状多为拱形，主要成因与不同光波间不同的折射率有关，直接导致了形成彩虹的光弯度差异，形成不同的层次。真实的彩虹形状应该是圆形的，由于地平线和地面使它们被遮挡掉了一部分。

光的传播需要介质，在不同的介质中传播会显得明显不同。光在空气中的传播速度比较快，碰到水则速度会减缓很多。阳光进入空气中的水滴时会产生弯曲，经水滴壁反射后进入空气，离开水滴时再次发生折射。经过折射之后，阳光中的所有可见光谱颜色被分离出来。

可见光谱中的光波长不同，紫色最短，红色最长。太阳光进入水滴后不同的颜色光所进行的折射角度不同，这也是彩虹颜色层次形成的重要原因。人所处的位置跟所看到的彩虹形状有很大的关系，彩虹紫色位于最底层，入射点与射出角度形成了40度的角，顶层的红光则形成大概四十二度的角度相对于你的方向。反日点指在你的视角中，天空或地面中的点与太阳形成了一百八十度的角。天气晴朗情况中，人的影子头部刚好作为反日点，彩虹就是以这个点为中心形成的圆环，从地面上看的话看不到它的下半部分。

太阳出现在地平线上的时候，人所看到的彩虹比例会比较大，因为反日点比较高。同理地平面四十二度以下高度没有出现太阳的话，人就会看不见彩虹，在飞机上则可以完整看到圆形彩虹。地平线看不见部分彩虹的原因还和人视线内的雨滴数有关系。