海市蜃楼的成因及光学原理

海市蜃楼是一种因光的折射和全反射而形成的自然现象。它也简称蜃景，是地球上物体反射的光经大气折射而形成的虚像。蜃景与地理位置、地球物理条件以及哪些地方在特定时间的气象特点有密切联系。气温的反常分布是大多数蜃景形成的气象条件。

平静的海面、大江江面、湖面、雪原、沙漠或戈壁等地方，偶尔会在空中或“地下”出现高大楼台、城廓、树木等幻景，称为海市蜃楼。我国山东蓬莱海面上常出现这种幻景，古人归因于蛟龙之属的蜃，吐气而成楼台城廓，因而得名。

海市蜃楼常在海上、沙漠中产生，海市蜃楼是光线在延直线方向密度不同的气层中，经过折射造成的结果。海市蜃楼的种类很多：根据它出现的位置相对于原物的方位，可以分为上蜃、下蜃和侧蜃；根据它与原物的对称关系，可以分为正蜃、侧蜃、顺蜃和反蜃；根据颜色可以分为彩色蜃景和非彩色蜃景等等。

光的折射定律

光的折射定律是几何光学的基本定律之一。是在光的折射过程中，确定折射光线与入射光线之间关系的定律。1621年由斯涅耳提出。

光从一种介质射向另一种介质的平滑界面时，一部分光被界面反射，另一部分光透过界面在另一种介质中折射，折射光线服从折射定律：折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧。