古代對太陽光氣的視差與霾差、彩虹與海市蜃樓等現象的研究很多，其中不乏有價值的光學史料。
孔子在去東方求學的路上，遇到兩個孩子在爭吵，問他們為什麽。其中壹個孩子說:“我覺得太陽初升時離人近，中午時離人遠。”另壹個孩子認為:“太陽剛升起時離人很遠，中午時離人很近。”壹個孩子說:“太陽初升時大如車罩，中午時小如碗。這不就是遠小近大的道理嗎？”另壹個孩子說:“太陽剛出來的時候，很涼爽，還有點涼意。中午，熱得像把手伸進熱水裏。這不就是近熱遠冷的道理嗎？”孔子聽了兩個孩子的話，壹時無法判斷誰對誰錯。著名的“兩個孩子爭日本”的故事，是戰國時期列禦口寫的《列子》中的壹篇文章。這本書大部分是根據周秦時期的事實寫成的，所以我們可以相信這個故事發生在2000多年前。其實《兩個孩子》提出了壹個復雜的光學問題，涉及到光的折射、吸收、消光、視差以及壹些生理心理問題。
“小兒辯日”問題自西漢以來就有研究，也有不少人發表過意見。其中，最全面的恐怕要數晉代文獻學家舒雍了，他明確指出，視覺距離和視覺形象的變化，都是由於“人之眼之惑”、“物之惑”、“形之惑”
應該說，這不僅比較圓滿地解決了“兒童辯日”的問題，而且在大氣光學中也具有壹定的普遍意義，可以說是中國古代光學中的壹項成就。
後來關於這個問題的討論很多。其中，秦末精通天文和數學的蔣濟有了新的想法。他用“地球充滿空氣，討厭陽光”這句話解釋太陽早上是紅色的，中午是白色的。這本質上是壹種大氣吸收和消光的現象。
後來有人提出了“渾濁大氣”、“煙霧”、“塵埃大氣”等詞，都是指壹種由懸浮在空氣中的水汽、塵埃等顆粒組成的煙霧，認為這些就是太陽變紅的原因。
除了對視差的研究，古人還特別關註彩虹。在殷墟甲骨文中，中國形象地把“虹”字寫成壹根彎曲的桿。在周朝前半期，我國的勞動人民就已經有了這樣的經歷:早晨太陽升起的時候，如果西邊有彩虹，就會下雨。
詩經？《條條》中記載:“條條在東，不敢指。”“望西拜雨。”意思是彩虹從東方來，沒人敢指。洪超出現在西方，整個早上都在下雨。
戰國楚辭記載，虹的顏色為“五色”。東漢文學家蔡邕在其著作《張月令句》中也談到了虹的形成條件及其位置規律。
他說:彩虹是在太陽對面的雲層裏產生的。沒有雲，妳看不到彩虹，但在多雲的天氣裏是不會形成的。這些說法雖然膚淺，但基本上是正確的。
在先秦時期，有人試圖用當時的陰陽哲學理論來解釋虹的形成。
《莊子》說:“陽灼陰如虹。”在陰陽理論中，太陽屬於陽，水屬於陰。說太陽照水滴，說是“陽烤陰”，可以說是有理有據。當然，這並沒有談到色散的本質。但是，我們也可以看到，古人對科學問題有著獨特的思考方式。
到了唐朝，人們對彩虹的理解有了很大的進步。那時，人們知道雨滴是由陽光產生的。
唐代學者孔的《禮記註》中，在月序“虹始見”壹項下記載:“雲若薄，日若漏，陽中雨滴為虹。”彩虹的起源在這裏已經大致揭示了。
與現代嚴謹完整的解釋相比，孔的說法還有很長的路要走。但是，在1300多年前提出這樣的解釋，已經足夠驕傲了。
還需要特別提到的是，我們的祖先不僅最早解釋了彩虹的起源，還創造了“人造彩虹”的實驗。
當山瀑流下，水滴飛濺，陽光照射，它們變得五顏六色，像彩虹壹樣，很容易被發現。受這壹現象的啟發，人們想知道彩虹是否可以人工制造。
唐代著名道士、詩人、詞人張所著《玄真子》壹書中記載“水噴於太陽背面，成彩虹。”意思是背對著太陽向空中噴水就能看到彩虹現象。
這個實驗真的很有意義。這是人們有意識進行的白光色散實驗。它直接模擬了彩虹現象，不僅可以驗證對彩虹起源的解釋，也對歷史上關於彩虹的各種迷信和邪說給予了毀滅性的打擊。
除了彩虹，古人還註意到許多色散現象，唐宋前後不斷被發現和記錄。這不僅豐富了人們對色散的認識，也有助於解釋彩虹的成因。
對單個水滴的分散現象進行了深入的觀察。南宋學者程大昌在《範艷錄》中記錄了壹個非常有趣的現象:
當雨過天晴或露水未幹時，樹枝和植物末端的水滴總會因表面張力而形成閃亮的水珠。
仔細觀察其中壹個小水滴，在陽光照射下可以呈現出五彩繽紛的顏色，這是白光被水滴折射反射後的色散現象。
程大昌對這種現象觀察細致深入，實屬罕見。更重要的是，他由此得出的結論非常科學。他說，這種顏色不是水滴本身所擁有的，而是“太陽光在水中被著色了。”這就指出了太陽光包含幾種顏色的光，可以通過水滴的作用表現出來。這可以說觸及到了分散的本質。
需要指出的是，理解單個水滴的彌散現象，為解釋水滴反射太陽成為彩虹的現象提供了更為堅實的基礎，其意義顯然是巨大的。南北朝以來，發現了壹些晶體的彌散現象。梁元帝蕭藝所寫的《金樓子》記載了壹種透明的天然水晶，稱為君主鹽或玉華鹽，“如琥珀般反射陽光”。“琥珀”是紅、黃、棕三種顏色，也就是說白光經晶體折射後呈現幾種顏色。這是晶體分散的最早記錄。
明代科學家方以智在《物理學概論》中對這些知識做了簡要的記錄。他不僅全面列舉了各種色散現象，包括天然晶體的色散、人造透明體的色散和水滴的色散；更重要的是，可以指出彩虹現象和日月的光暈、雲彩等現象壹樣，都是白光的色散。
明朝中期以後，朝廷對流散的研究又是另壹種情況。西方近代科學家逐漸輸入，如意大利傳教士利瑪竇，帶著棱鏡片來到中國，進行色散表演。
中國最早正確介紹近代色散知識的人是翻譯《光論》的清代翻譯家張付喜。
本書闡述了棱鏡的分光、折射、光合成、色輪，通過白光在水滴中折射反射的原因解釋了彩虹的成因。書中還以彩虹為例，證明白光可以分為七種顏色。這樣，人們的分散知識就更完整了。
從上面的簡介可以看出，在中國古代，我們對彩虹的色散性質有著深刻的認識，對色散現象也有很多發現。
古人也註意到了海市蜃樓的現象。海市蜃樓又稱“海市蜃樓”，是光線穿過上下差異很大的空氣層時，在空中或地面上顯示遠處景物的壹種奇特幻覺，多發生在海邊和沙漠中。
在古代，海邊的海市蜃樓被記錄的更多更早。在漢晉書籍中描述為龍吐氣的結果，即所謂的“窒氣”。
北宋文學家蘇軾指出，海市蜃樓只是海市蜃樓。沈括也如實記錄了山東鄧州經常出現的海市蜃樓，但沒有說明原因。
明代政治家陳婷在《兩山漫談》中論述過這個問題。他說:“城垛就像馬和人。池塘滿水時，滿是陽光和泥土，偶爾變化。”這個觀點很有價值。
在此基礎上，清代學者用“氣反射”來說明海市蜃樓的原理:水面可以反射成像，上升的氣的界面也可以像鏡子壹樣反射成像，可見海市蜃樓的產生是明確的。