Fotometeor je svjetlosna pojava koja nastaje refleksijom, refrakcijom, difrakcijom, odnosno interferencijom Sunčeve ili Mjesečeve svjetlosti pri susretu raznih materijala od kojih se sastoji ili koje posjeduje atmosfera.
“Halo“ je skupina optičkih pojava oblika prstena, luka, stupa ili svjetlosnih žarišta koje nastaju refleksijom Sunčeve ili Mjesečeve svjetlosti na ledenim kristalima koji lebde u atmosferi. Halo sa svim popratnim pojavama češće se viđa u polarnim krajevima. Promatranja su pokazala da se halo češće opaža na prednjoj strani ciklone, pa može služiti i kao predznak njezina približavanja.

 

Vijenac (korona) - To je jedna od tri serije obojenih prstenova, relativno malog promjera, sa Suncem ili Mjesecom u središtu.

“Irizacija“ je pojava s bojama duge ili sličnim pastelnim bojama, koje se javljaju na rubovima gomilastih oblaka (npr. altokumulusa, stratokumulusa, cirokumulusa...), u obliku prstena ili paralelnih pruga oko Mjeseca, a rjeđe oko Sunca. Može se pojaviti i na magli ili na rosi, ali vrlo rijetko.

Glorija. - Jedan ili više obojenih prstena, koje promatrač vidi na oblaku, zove se glorija. Prsteni se sastoje od mnogobrojnih sitnih vodenih kapljica. Ta se pojava može opaziti na rosi i na magli, ali vrlo rijetko.

 

Duga - To je skupina koncetričnih lukova od ljubičaste do crvene boje. javlja se kao posljedica prelamanja zraka Sunčeve (rjeđe Mjesečeve) svjetlosti na tekućim kapljicama u atmosferi. Pojava je ista kao i ona koja nastaje pri lomljenju svjetlosnih zraka kroz prizmu. Duga sadrži sve boje Sunčeva svhetlosnog spektra. U glavnoj dugi ljubičasta boja je unutra (promjer 40°), a u sekundarnoj (mnogo je manje svijetlija nego glavna) raspored boja je obratan. Promatrač će vidjeti dugo ako se nalazi između Sunca (Mjeseca) i kapljica vode u atmosferi na kojima se javlja duga. Kao glavna duga može nastati i bijela duga. Obično je izvana obrubljena tankom crvenom crtom, a iznutra plavom.

 

Krug oko Sunca i Mjeseca - Često se vidi kroz tanki sloj naoblake. Unutrašnji dio kruga plave je boje, a vanjski dio je crven. Boje se vrlo slabo primjećuju. Krug oko Mjeseca mnogo je češći nego oko Sunca, jer jaka Sunčeva svjetlost sprečava da ga vidimo. Ta pojava nastaje difrakcijom svjetlosti pri prolazu kroz vodene kapljice ili ledene kristale.

 

Sumrak - Prijelazno vrijeme između dana i noći te između noći i dana zove se sumrak. Noći prethodi večernji sumrak (suton), a danju jutarnji sumrak (svitanje). U to vrijeme Sunčeve zrake osvjetljavaju samo gornje slojeve atmosfere, a zbog difuzije svjetlosti dio svjetlosnih zraka pada i na Zemlju. To se događa zvog okretanja Zemlje oko svoje osi. Kada ne bi bilo atmosfere, odmah po zalasku Sunca nastala bi potpuna noć, a isto tako s pojavom Sunca na horizontu noć bi nestala. Trajanje sumraka za svaki dan u godini i za određenu geografsku širinu računa se pomoću Nautičkog godišnjaka. Sumrak je najkraći na ekvatoru a najdulji na polovima. U navigaciji, zavisno od jačine osvjetljenja nebeskog svoda, razlikujemo tri vrste sumraka: građanski, nautički i astronomski.

 

Jutarnje i večernje rumenilo - nastaje prije izlaska Sunca i poslije njegova zalaska. Ta pojava nije do danas potpuno objašnjenam a kao glavni uzroci navode se: nejednako lomljenje svjetlosnih zraka različite valne duljinem koje se javlja uglavnom u nižim slojevima atmosfere, i zbog toga se Sunčeva svjetlost razlaže u spektralne boje, nejednako raspršivanje svjetlosnog spektra u atmosferi, difrakcija svjetlosti, nejednaka apsorpcija različitih zraka svjetlosnog spektra u atmosferi. Pri izlasku i zalasku Sunca Sunčeve zrake prelaze kroz atmosferu mnogo dulji put do promatrača nego danju, pa se zato na svom putu rasipaju i gube. Najjače se apsorbira ultraljubičasti dio spektra i u Sunčevoj svjetlosti ostaje više crvenih zraka. Što je više vlage u zraku, apsorpcija plavih svjetlosnih zraka je veća, a time su i svitanje, odnosno sumrak, crveniji. To se crvenilo pojačava kad u zraku ima mnogo prašine, dima i drugih krutih čestica koje pospješuju rasipanje Sunčevih zraka. Obično jutarnje rumenilo (crvena zora) nastaje pri dolasku ciklone. Ružičasti i zlatni sumraci nastaju uglavnom zbog velike količine prašine u zraku. Najviše se vide pri anticiklonalnom vremenu i predznak su suha i vjetrovita vremena.

 

Atmosferska refrakcija - Kad zraka svjetlosti prolazi kroz atmosferu, u kojoj se gustoća zraka mjenja od sloja do sloja, ona se neprestano lomi i postaje zakrivljena. Putanja takve zrake ima uvijek konkavan oblik i okrenuta je prema sloju veće gustoće. Ako pri prolazu iz gušćeg sloja u rjeđi kut ulaska zrake prijeđe određeni iznos, tada zraka nakon loma čini s normalom kut veći od 90°. U tom slučaju zraka ne prelazi u drugi sloj već se vraća odakle je i došla. Ta se pojava zove totalna refleksija. Posljedica je atmosferske refrakcije da objekte, kao izvore svjetlosti, ne vidimo na mjestu gdje se oni stvarno nalaze, već nešto podignute, tj. u smjeru tangente na zakrivljenju putanje svjetlosne zrake. Treperenje svjetlosti zvijezda (scintilacija) objašnjava se kao posljedica stalnih promjena u gustoći zraka. Zapaženo je da je treperenje osobito jako prije kišovita vremena.

 

Zrcaljenje (miraža)- Pojava pri kojoj vidimo stvarni objekt na Zemlji i njegovu obrnutu sliku zove se zrcaljenje. Zrcaljenje je također posljedica refrakcije, a pojavljuje se zbog totalne refleksije zraka svjetlosti na oštroj granici između hladnijeg (gušćeg) i toplijeg (rjeđeg) sloja zraka. Zrake svjetlosti dolaze dvama putovima u motriočevo oko. Jedan put zrake je izrava i daje stvarnu sliku objekta. Drugim putem dolazi zraka iz gušćeg sloja i poslije odbijanja od toplijeg (rijetkog) sloja atmosfere (kao od zrcala) daje obrnutu sliku. Zrcaljenje prema gore nastaje kad iznad Zemljine površine postoji dovoljno niska inverzija, a objekt je dovoljno udaljen. Na granici inverzije izrazita je promjena gustoće, s tim što je gornji sloj mnogo rjeđi. Reflektirana slika objekta nalazi se iznad stvarnog objekta i izvrnuta je. Zrcaljenje prema dolje javlja se kada je sloj izrazito hladnog zraka iznad tankog toplog sloja pri tlu. Na Jadranu je to redovita pojava zimi pri buri, kada se nad morem zrak ohladi strujom hladnog vjetra. U takvim slučajevima naglog pada temperature po visini, niži sloj zraka izrazito je rjeđi od viših slojeva i svjetlosne zrake lome se konkavnom stranom prema gore. Fatamorgana je kombinirano zrcaljenje (prema gore i prema dolje), uz različite položaje refleksivnih ploha. Pojavljuje se u visokim geografskim širinama Atlantika i Pacifika te oko Kalabrije.

 

Nebesko plavetnilo i bjelilo - Plavetnilo je svjetlost koja nastaje refrakcijom i difuzijom Sunčevih zraka. Sunčeve zrake čine elektromagnetske valove i kreću se brzinom od 300 000 km/s. Put do Zemlje prijeđu za otprilike osam minuta. Prolazeći kroz najviše slojeve atmosfere, Sunčeve zrake veoma malo slabe. Ulazeći u donje slojeve atmosfere, nailaze na sve gušće slojeve zraka, vodenu paru i druge čestice o koje se razbijaju i rasipaju na sve strane. Veličina rasipanja uglavnom zavisi od površine na koju pada Sunčeva svjetlost. Ako na česticu padne jednaka količina crvenih i plavih zraka, u raspršenoj svjetlosti bit će mnogo više plavih i ljubičastih zraka nego crvenih, zato i nebo ima plavu boju. Plavetnilo neba je najizrazitije u zenitu, i to onda kada je Sunce prilično nisko. Ljeti, ako se u zraku nalazi mnogo vodenih kapljica, zbog jake difuzne radijacije vedro nebo postaje bijelkasto.