太陽から降り注ぐ光は、地球へ到達するまでのその途方もない距離のためにほぼ平行光と考えて良い。しかしここでは虹の光源が、太陽ではなく点光源(拡散光)の時を考える
・光源が拡散光のために、「そこに水滴があると虹が現れるとされる仮想上の立体」が"レインボーコーン"から、ミンナルトの葉巻の拡張版である"ミンナルトのリンゴ、レインボートーラス"に変わっている。
・光源が太陽の時は不可能である「水滴を光源の裏側に持っていく」という行為が可能。
このような理由から通常とは異なる現象が現れることとなる。
裏虹
Reverse lamp rainbowsとも呼ばれる。ここでは、対光源中心に現れる外赤内紫の虹を表虹と仮称し、それ以外の全てを裏虹と定義することにする。
裏虹を例に挙げると、
・光源の裏側に水滴があるとき外赤内紫の虹(あたかも普通の虹)
・光源と観測者の横に水滴があるとき外紫内赤の大きな楕円の虹
他にも垂直や水平に直線な虹、若干湾曲した虹等、光源と観測者と水滴の位置により様々な形に変化する。まさに拡散光による光学現象の特徴である。
(図参照)
観測例
AKM e.V.より
Atmospheric phenomena より
点光源による人工虹の理論
神奈川県立湘南台高等学校
横浜物理サークル 山本 明利
立体虹
虹ビーズの前に光源を持ってくると裏虹が周りに現れる。それが立体視の効果であたかも立体に見えるので、それを「立体虹」と神奈川・柏陽高校の右近氏は呼称したとされる。