Wolkenatlas - Fotometeoren
 
Ten gevolge van breking of terugkaatsing van zonlicht door zwevende ijskristallen vormen zich op verschillende plaatsen aan de hemel vaak relatief heldere vlekken, zuilen, cirkels of bogen. Gemiddeld kunnen in ons land om de andere dag dergelijke verschijnselen, die men halo's noemt, waargenomen worden. Desondanks is dit prachtige natuurverschijnsel bij velen helaas onbekend.

HALO'S
Onder de naam halo's vat men een aantal lichtverschijnselen aan de hemel samen waarvan de kleine kring de bekendste is. Naast de ringvorm kunnen ook kringen, bogen, zuilen of lichtvlekken, veroorzaakt door ijskristalletjes die in de dampkring zweven, zoals in ijle Cirrus-sluiers. Sommige halo's zijn wit, andere zijn aan de kant
van de zon roodachtig van kleur terwijl ook zeer kleurrijke halo's voorkomen. De meeste haloverschijnselen liggen gegroepeerd in een vrij ruim gebied rond de zon of de maan, die ook als lichtbron kan fungeren. Er zijn echter ook halo's die juist tegenover de zon zijn gelegen of de hemel geheel.
 
De kleine kring
Verreweg het meest voorkomende haloverschijnsel is de kleine kring. In ongeveer 9 van de 10 gevallen, waarin halo's worden waargenomen is hij geheel of gedeeltelijk aanwezig. Het is een lichtring om de zon, waarvan de binnenkant scherp begrensd is op een afstand van ongeveer 22° van de zon (Fig. 2). Om deze reden wordt hij ook wel kring van 22° genoemd. De buitenrand is onbepaald: de lichtsterkte neemt naar buiten toe geleidelijk af. Gewoonlijk is hij wit van kleur met een rode of roodachtige binnenrand, soms violet aan de buitenzijde terwijl een enkele maal ook andere kleuren voorkomen. 

Hebben de ijskristalletjes voor een groot deel dezelfde vorm en afmeting en dezelfde zwevende positie, dan veroorzaakt het invallende licht van de zon of maan soms een heldere of een gekleurde ring. Het licht wordt gebroken door de ijskristalletjes rondom zon of maan als middelpunt.

Het brekingsproces van het licht komt overeen met de werking van een prisma, dat doorvallend wit licht ontleedt in de verschillende kleuren van het spectrum. Bij ringvormige halo's ligt het rode licht aan de binnenkant.
 
Kleine kring of kring van 22 graden
 
De hemelboog van horizon tot horizon, verticaal door de zenith (is het hoogste punt van de hemel) telt 180 graden. De kleine kring heeft een straal van 22 graden. De binnenzijde is rood.
 
Bijzon van de kleine ring
De bijzonnen van de kleine kring zijn hiervan het meest bekende voorbeeld. Het zijn heldere lichtvlekken, die op dezelfde hoogte als de zon op de kleine kring liggen of iets daarbuiten. Ze hoeven niet noodzakelijkerwijs beide tegelijk zichtbaar te zijn en de aanwezigheid van de kleine kring is niet vereist. Deze bijzonnen behoren tot de kleurrijkste haloverschijnselen. 
 
De grote ring
Bij een willekeurige stand van de ijskristallen kan op dezelfde manier als bij de kleine kring de grote kring of kring van 46° ontstaan. Het is een cirkel met de zon als middelpunt en een straal van 46°, die lichtzwakker is dan de kleine kring. Meestal zijn alleen gedeeltes zichtbaar. De binnenrand is rood van kleur, evenals bij de kleine kring, terwijl ook weer andere kleuren kunnen voorkomen. De kring van 46° komt veel minder vaak voor dan die van 22°. De bijbehorende bijzonnen worden haast nooit waargenomen, omdat voor het ontstaan hiervan zeldzame, samengestelde kristallen nodig zijn. Wel regelmatig waargenomen wordt de bovenraakboog aan de grote kring. De verklaring en de verandering van de vorm van deze boog met de zonshoogte verlopen ongeveer analoog aan die van de raakboog aart de kleine kring.  
 
De circumzenitale boog
De bovenraakboog van de kring van 46° onderscheidt zich meestal weinig van de zeer kleurrijke en lichtsterke circumzenitale boog. Dit is een gedeelte van een horizontale cirkel om het zenit; theoretisch maximaal een halve cirkel maar gewoonlijk is er niet meer dan 1/4 cirkel te zien. De bolle kant is naar de zon gekeerd en rood; de binnenkant is violet.

De zonshoogte bepaalt de invalshoek en met de brekingswetten is de deviatie te berekenen. Alleen voor een zonshoogte van 22° raakt de circumzenitale boog aan de grote kring, omdat bij de dan optredende hoek van inval de deviatie minimaal is. Bij andere zonnestanden ligt de boog iets boven de grote kring. Bij zonshoogten van meer dan 32° verdwijnt de boog omdat dan in het ijsprisma totale terugkaatsing optreedt. In de praktijk is hij alleen bij lage zonnestanden van de bovenraakboog aan de grote kring te onderscheiden.  Op dezelfde wijze kan ook aan de onderzijde van de grote kring de zgn. circumhorizontale boog ontstaan, die op zijn beurt moeilijk te onderscheiden is van de onderraakboog aan de grote kring. Door de hoge zonnestand die vereist is zijn deze bogen in ons land hoogst zeldzaam.   
 
Onderzon
De onderzon is zeer algemeen, hoewel het zien van de onderzon moeilijk is. Dit komt doordat je je boven de wolk met ijskristallen moet bevinden, wat alleen in een vliegtuig of op een hoge berg het geval is. De onderzon ontstaat doordat de zon reflecteert in de bovenvlakken van miljarden horizontaal zwevende plaatvormige ijskristallen. Deze fungeren dus in feite als een horizontale spiegel. De onderzon kan soms zeer fel en scherp gedefinieerd zijn
 
Lichtzuilen
Een lichtzuil heeft de vorm van een verticale lichtkolom die zich boven of onder een lichtbron lijkt uit te strekken. De zuil neemt dezelfde kleur aan als de lichtbron en kan een aanzienlijke lengte bereiken. Het verschijnsel is vaak goed te zien bij zonsopkomst of -ondergang (men spreekt dan van een zonnezuil), maar kan zich ook bij de maan of kunstmatige lichtbronnen voordoen. Lichtzuilen worden over het algemeen veroorzaakt door reflectie van het licht tegen de boven- of ondervlakken van plaatvormige ijskristallen, die aldus als een collectieve spiegel fungeren, een effect analoog aan de reflectie van de zon of maan op een wateroppervlak. Ook andere typen ijskristallen dan plaatjes kunnen soms lichtzuilen veroorzaken. Afhankelijk van de positie van de waarnemer ten opzichte van de ijskristallen en de lichtbron kan het effect zich zowel boven als onder de lichtbron vormen. Hoe meer de ijskristallen in de lucht heen en weer schommelen, des te langgerekter de zuil wordt. Wanneer de kristallen stil genoeg hangen om een min of meer cirkelvormige reflectie onder de zon of maan te veroorzaken is er sprake van een onderzon of -maan. 
 
Voorspellende betekenis
Aan halo's wordt van oudsher een voorspellende betekenis toegedicht: een kring om zon of maan zou een voorbode zijn van een weersverslechtering ("Een kring om de zon geeft regen in de ton"; "Een kring om de maan, dat zal niet gaan", etc.). Dit kan inderdaad het geval zijn, wanneer de ijshoudende bewolking het gevolg is van een naderend warmtefront, maar diezelfde bewolking kan ook voorkomen zonder dat er een weersverandering mee is gemoeid. Bijgevolg is een halo niet noodzakelijkerwijs een betrouwbare weersvoorspeller.
 
Bron: Wolkenatlas .Baartse, Meteonet