在沙漠中行走的旅客，在焦渴难当之时，常常会看到前方不远处有绿洲湖水出现，但当他们驱赶骆驼向绿洲奔去时，湖水又莫名其妙地消失了。这也是大气层所开的残忍的玩笑。
沙漠中的海市蜃楼
原来在烈日曝晒的情况下，沙漠温度猛升，接近地面的空气温度升高、密度变小，而上空的空气相对讲温度低、密度大，尽管存在密度大的空气向下、密度小的空气向上的对流运动，但是来不及改变上下密度不均的状况，远处绿洲射来的光线经过密度显著不同的空气层时将发生明显的折射，使我们看到的绿洲出现在较近处的地面上。因为这种幻景在物体的下方，又叫下蜃景。
那么什么是上蜃景呢？上蜃景就是景物的形象出现在物体上方的现象就叫做上蜃景，如上一节的海市蜃楼。
光的折射
光的折射，光从一种透明介质斜射入另一种透明介质时，传播方向一般会发生变化，这种现象叫光的折射。
光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处，只是反射光返回原介质中，而折射光则进入到另一种介质中，由于光在在两种不同的物质里传播速度不同，故在两种介质的交界处传播方向发生变化，这就是光的折射。在两种介质的交界处，既发生折射，同时也发生反射。反射光光速与入射光相同，折射光光速与入射光不同。