严格来说，雨后出现的彩虹并不是弧形的，而是圆形的。我们看到的弧形彩虹，其实只是彩虹圆圈的上半部分，它的下半部分被地平线遮挡了。虽然站在地上看不到圆形的彩虹，但当天空出现彩虹的时候，迅速乘上飞机或热气球等飞行器，升到空中，你就可以看到一个完美的七彩圆圈。

暴雨过后，空气中还留有大量的小水滴。阳光是从不同角度射入水滴的，反射出的光线也朝向不同的角度，只有约42°的光线强度最强（这个角度被称为“彩虹角”）。只有这个角度的光线进入人眼后，人才能看到彩虹。因此，如果以人眼為中心，沿平行于太阳光的方向做一条轴线，那么，以同一角度进入人眼的光线就会围绕这条轴线形成一个圆锥面。针对不同的光线，其夹角会有微小区别，因此会形成七彩圆形的彩虹。生活中，由于地面的阻挡，我们只能看到圆弧的一部分，就是一道弧形彩虹。