三棱镜是光学棱镜中的一种形式(2)

在地面的空气比上层微冷的状况，光线会被偏折朝下，产生“上蜃景”。“宁静”状态的地球大气层垂直梯度大约是高度每升高100米，温度变化-1℃(数值是负的是因为温度随高度增加而降低)。发生蜃景的温度梯度必须比这个大许多。依据M. Minnaert[21，这个温度梯度的量级至少是每米2℃，而要达到每米4℃或5℃才会出现明显的蜃景。这些条件常出现在被强力加热的地面，例如，当太阳一直照耀着砂或沥青，通常就会生成下蜃景的景象。

前述的模型解释了下蜃景的成因，之所以称为“下”是因为看见的影像是在实际物体下方的缘故。真实的物体是蓝天或在这一方向的远方物体，意思是说我们看见的物体实际上是在远方地面被蓝色补缀的。对在沙漠中筋疲力竭的旅行者，它看起来像是湖水;在柏油路的道路上，它看似满溢的水或甚至是油。这被称为“沙漠蜃景”或“高速路蜃景”。请注意，在阳光的曝晒下砂和柏油都会变得很热，很容易就会比上方1米的空气热上10℃，而足以形成蜃景。
上蜃景复杂蜃景，名称来自于意大利的MorganleFay，神话中与亚瑟王是异母姊妹的仙女，是非常复杂的上蜃景。他会更替的出现被压缩或伸展、倒置和抬升的影像。复杂蜃景也是一种快速变化的唇景。
复杂蜃景几乎可以在任何区域中观察到，但是最常见的是在极地，特别是有着一致低温的大片冰层。在极地的复杂屈景现象都在相对较冷的天气被观察到，然而在沙漠、海洋、和湖泊可以在热天观察到。要生成复杂蜃景，逆温层须要对光线造成强大的偏折，在逆温层内的偏折必须大于地球表面的曲率。
在这样的条件下，光线被偏折并且成为弧形。一为观测者的位置必须在其中或低于大气波导之下才能看见复杂蜃景从海平面到高山顶，甚至在飞机上，在大气层的任何高度都可以看见复杂蜃景。
蒙气差
光由真空进入空气中时，传播方向只有微小的变化.虽然如此，有时仍然不能不考虑空气的折射效应.来自一个遥远天体的光穿过地球大气层时被折射的情景.覆盖着地球表面的大气，越接近地表越稠密，折射率也越大。