Beyaz ışık cam ortama ve camdan yapılmış prizmaya Şekil I ve ll deki gibi gönderildiğinde renklere ayrılır. Buradan anlaşılacağı üzere beyaz ışık altı renk ışığın karışımıdır. Farklı renkteki ışınlar saydam ortamda aynı şekilde kırılmaz. Kırılmalar incelendiğinde dalga boyu büyük olan kırmızı ışık az kırılırken dalga boyu küçük olan mor ışık çok kırılmaktadır. Crown camı görünür ışınlardan her renge ayrı bir kırılma indisi değeri alır.
Işığın renklere ayrıldığını gök kuşağının oluşumunda ve sabun köpüğünün zarında meydana gelen renklenmede gözlemleyebiliriz. Tipik bir gök kuşağı kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, mavi ve mor renklerinden meydana gelen bir renk sırasına sahip bir veya daha fazla aynı merkezli arklardan ibarettir. En çok rastlanan çeşidi ilkel (birinci) gök kuşağıdır. Bu çeşidin merkez açısı 42° civarındadır ve kırmızı renk dış tarafa, mor renk iç tarafa isabet eder.
Bazen ışığı daha zayıf merkez açısı 50° civarında olan tali (ikinci) gök kuşağına da rastlanır.Güneşin ufuktan yüksekliği 52 dereceyi geçerse gök kuşağı oluşmaz, 42,5 derecenin üzerinde olursa gök kuşağı görülmez. Bunda renk dizilişi diğerinin tersidir. Bunların haricinde sadece dar kırmızı veya kırmızı-yeşil renk bantlarından müteşekkil küçük kuşaklar da görülür ve bunlar birinci gök kuşaklarının iç tarafında ve ikincilerin dış tarafında bulunur. Gök kuşakları; ışık ışınlarının yağmur damlaları ve sis tanecikleri tarafından kırılması, yansıtılması ve dağıtılması ile meydana gelir. Büyük damlaların meydana getirdiği kuşaklar en parlak ve renk ayrılması en belirgin olanlarıdır. Küçük yağmur damlalarının meydana getirdiği kuşaklar ise daha zayıf ve daha geniş olur. Bunun en tipik örneği sis kuşağı olarak da isimlendirilen ve sis bulutu veya buğusu tarafından meydana getirilen beyaz kuşaklardır.
- Genellikle yarım çember olarak gözükmelerine karşın, bir dağ tepesinden veya uçaktan bakıldığında, gök kuşağı konisi olarak adlandırılan çember şeklinde görülebilir.
- Gök kuşağının olabilmesi için gökyüzünde Güneş olmalıdır. Gök kuşaklarının sık göründüğü zaman ikindiye doğru özellikle sağanak yağışların geçmesinden sonraki zamandır.Gökkuşağı daima Güneş’in tam karşısında olan kısımdadır. Gök kuşağını görebilmek için Güneş’e arkamızı dönmemiz gerekmektedir.