彩虹的出现通常是因为空中的雨滴折射阳光所致。

由于一定的几何学原理，人们看到的彩虹必定是圆的。当太阳正好在你背后，而眼前的云中又含有雨滴时，人们便会看到彩虹。此时，太阳光线越过你的头顶，射入雨滴之中，被分解成彩光，经水滴内表面反射后进入人的眼睛。

要看到彩虹，人眼必须以特定角度捕捉到从雨滴中反射出的光线。同时，只有雨滴处在合适的区域时，方能形成人们所见的彩虹。所以只有当人眼、太阳和雨滴之间构成特定角度时才能看到彩虹。这个角度是恒定的，而包含有此类恒定角度的几何图形正是圆形。

你只能看到彩虹在地平线上面的半个环。若想知道另一半在哪里，想象一下从太阳引一条直线穿过自己的头与眼前半个环的圆心相连便可知晓。

“一百个人眼里就有一百条彩虹”，这句话听起来极富诗意，但却是千真万确，经得起科学检验的。因为假如三个人同时观察一条彩虹，那么每一个人都是在特定的角度看到特定的一条彩虹。有时候人们会在眼前的彩虹外面看到一道更大的光环——一条副虹。

副虹往往要比主虹更暗一些，且其中颜色顺序与主虹是反的。副虹的成因与主虹的大致相似，只不过副虹是由于光线在雨滴内反射了两次而形成。这两次反射带来两个影响：一是副虹的颜色排列顺序与主虹的正好颠倒了；二是在每次反射中都有光线损失，散射出雨滴外，因而副虹往往要比主虹暗，不易被观察到。

要想亲自验证这一切的话，你可以在天气暖和的时候自己动手做一个彩虹——只需一个能喷洒出细密水雾的喷头，同时背对太阳，选择合适的站位角度喷出水雾便可。