Полоса Александра
Светящаяся дуга обычной радуги формируется в результате преломления и отражения солнечного света капельками воды, находящимися в атмосфере, а разноцветная окраска радуги возникает из-за различия значений показателя преломления воды для излучений с различными длинами волн (различным цветом), составляющими солнечный свет. Те же физические механизмы лежат и в основе образования полосы Александра.
Градиентная оптика
Примером градиентной оптики является мираж лужи на дороге в жаркий день. В действительности лужа это изображение неба на дороге, так как лучи света преломляются (изгибаются) от их нормальной прямолинейной траектории. Это происходит из-за изменения показателя преломления между тёплым и менее плотным воздухом у поверхности дороги и более плотным и холодным воздухом над ней. Колебание температуры (и соответственно плотности) воздуха служит причиной возникновения градиента в показателе преломления воздуха, который увеличивается в зависимости от высоты. Этот градиентный показатель преломления изгибает лучи света на дороге (на небольшой угол), в глазах наблюдателя появляется мираж на поверхности дороги.