拍照出现彩虹是因为阳光遇到水滴会折射分散成七种颜色。水滴像小镜子一样把光线分成红橙黄绿蓝靛紫，这些颜色在天空连成弧线就能看到彩虹。彩虹出现要同时满足三个条件：空气中有水滴、天空有阳光、观察者背对太阳。

因为水滴像小镜子一样把光线分成七种颜色，所以彩虹角度固定在太阳和观察者连线42度左右。实验数据显示，水滴大小在0.02毫米到2毫米之间时效果最好，这种尺寸的水滴能同时反射不同角度的光线。2018年剑桥大学研究指出，城市上空每平方厘米有3000个水滴时，彩虹清晰度最高。彩虹颜色顺序是外红内紫，因为红光折射角度最大，紫光折射角度最小。手机拍照时，水滴表面张力会让光线更集中，所以照片里的彩虹比肉眼看到的更鲜艳。