Ако Слънцето е ниско над хоризонта и осветява пространството под изваляващ се облак, наблюдател, намиращ се в района, ще вижда цветна дъга в направление противоположно на Слънцето. Дъгата е с ъглов радиус от 40.6° до 42.5° за различните й цветни пояси или с други думи, тя има ъглова ширина около 2°. Спрямо самото Слънце, дъгата се наблюдава на ъглови отстояния от 137.5° до 139.4° за отделните й цветове. Затова височината на дъгата в небето зависи от височината на Слънцето над хоризонта: При изгрев или залез, когато то е на самия хоризонт, дъгата изглежда най-висока - половин окръжност, с ъглов диаметър за различните цветове от 81.2° до 85°. И обратно - при по-високо Слънце, дъгата е "сплесната" към хоризонта, а по обяд не се наблюдава.

      Дъгата се появява поради дисперсия с вътрешно отражение на слънчевата светлина в дъждовните капки. На фигурите по-долу е показан ходът на светлината в капките и разположението на цветовете.

      Визуално в дъгата могат да се различат 7 цвята: червен, оранжев, жълт, зелен, небесносин, син и виолетов, но всички те рядко се наблюдават едновременно! По-често доминират цветовете от червения до зеления, които обаче най-много привличат погледа. Също така по-рядко се наблюдава цяла дъга - зоната на валежа не винаги е достатъчно обширна или Слънцето не винаги я осветява изцяло, затова често наблюдаваме само сектор от дъгата или двата й края, достигащи хоризонта.
      Дъждовната дъга изглежда по-ярка ако облакът, на чиито фон се вижда, е по-тъмен. Дъгата е по-тясна, с ярки и ясно разграничаващи се цветове, ако размерът на дъждовните капки е по-голям и обратно - дребните капки дават по-широка дъга, с бледи размити цветове.

      Често над основната дъга се наблюдава още една по-слаба - вторична, в която цветовете са разположени по обратен ред - виолетовият е отвън, а червеният - отвътре. Вторичната дъга се появява при няколкократно вътрешно отражение на светлината в капките. В нея червеният цвят се вижда на ъглов радиус 50° 34', а виолетовият - на 53° 56' от центъра.

      Често можем да наблюдаваме сектор от дъга в дребните, разпиляващи се от вятъра капчици от струите на фонтани или на селскостопански поливни съоръжения, стига да сме застанали на нужният ъгъл спрямо струята и Слънцето.

      Вижте също:

Светлина и видим спектър;

Дисперсия на светлината;

Цветни температури;

Нютонови пръстени;

Коефициенти на пречупване на оптични стъкла и на други прозрачни вещества;

Интензивност на светоизточник (кандела - cd), светлинен поток (лумен - lm) и осветеност на повърхнина (лукс - lx);

Имерсионна оптика.