天上出现两道彩虹是阳光穿过空气中的小水滴造成的。一道叫虹，一道叫霓。虹的弧度比霓大，颜色从红到紫排列。霓在虹外面，颜色刚好反过来，红在外紫在内。这是因为水滴对光的折射和色散作用，太阳得在42度以上才能看到。

虹霓的形成跟水滴大小有关。当阳光以40度左右的角度进入直径20-80微米的水滴，会先折射再反射再折射出来。这样红光走外层水滴，紫光走内层水滴，形成颜色分层的现象。实验数据显示，当太阳高度角超过42度时，水滴折射的光线才能到达观察者眼睛。如果天空同时存在不同高度层的水滴群，就会看到两道彩虹。比如2019年云南某地观测到虹霓重叠，中间夹着七彩光弧，就是大范围水滴同时折射的结果。而且虹霓的宽度跟水滴分布密度有关，水滴越多彩虹越宽，少的话可能只看到一道模糊的光圈。