Na terenach górskich bardzo często obserwowane są zjawiska atmosferyczne niemożliwe do zaobserwowania na innych obszarach. Mało znane są atmosferyczne zjawiska związane z powstawaniem chmur, nazywane czasem fotometeorami. Fotometeory nie są szczególnie istotne z praktycznego punktu widzenia. Mogą co najwyżej udzielić nam pewne informacje o chmurach, w związku z którymi się tworzą. Część z tych zjawisk to fenomeny dość często obserwowane, podczas gdy inne są niezwykle rzadkie i trudne do zaobserwowania. Powody wystąpienia tych zjawisk to między innymi wielokrotne odbicie, załamanie oraz interferencja i dyfrakcja promieni świetlnych w chmurach, na drobinach wody, lodu lub śniegu. Typowe fotometeory to: słup światła, wieniec, tęcza, iryzacja, gloria oraz widmo Brockenu.

  • Tęcza jest, ze względu na swe stosunkowo częste występowanie, uznawana za najefektowniejsze zjawisko świetlne w atmosferze. Dla niektórych stanowi ona jedyny przykład w tej klasie fenomenów. Obserwowana jest jako zbiór różnokolorowych łuków tworzących pełne widmo barwne, z których luk czerwony jest najbardziej zewnętrzny i o największej rozwartości kątowej. Tworzy się przy obecności chmur kłębiastych burzowych deszczowych (cumulus) i dzięki rozszczepieniu na składowe kolorowe oraz odbiciu wewnętrznym światła wielobarwnego (białego) na kroplach wody budujących chmury. Jasność, intensywność i szerokość luków zależą przede wszystkim od wielkości kropel, w których odbija się światło. Zjawisko zachodzi przeważnie, gdy Słońce oświetla zawiesinę wodną (tęcze wytwarzane przy polewaniu ziemi wodą z węża ogrodowego, przy wodospadach, fontannach itp.) Możliwe są także, choć o wiele rzadziej się je obserwuje, tęcze pochodzenia księżycowego. W przypadku Słońca tęcza pojawia się po jego przeciwnej stronie, bezpośrednio na tle chmury. Przy szczególnie dobrych warunkach obserwacyjnych widywana jest tęcza wtórna - łuki barwne o znacznie obniżonej jasności, stanowiące efekt ponownego, drugiego odbicia rozszczepionych na składowe promieni światła w cząstkach budujących chmurę. Możliwe są także tęcze kolejnych, wyższych rzędów.
  • Jednym ze znanych fotometeorów jest zjawisko wieńca, objawiające się kilkoma wielobarwnymi otoczkami tarczy księżycowej, słonecznej lub światła wytworzonego sztucznie, jak np. latarnia sodowa. Zewnętrzny pierścień wieńca jest zawsze odcieniu czerwonawego i może być dużo wyraźniejszy niż reszta otoczek. Ten zewnętrzny pierścień nazywa się aureolą i ma określony promień nie większy niż kilka stopni kątowych. Część wieńca najbliższa tarczy ciała świecącego jest z kolei odcieniem zbliżona do błękitu lub fioletu. Przyczyną powstawania kolorowych otoczek jest dyfrakcja (ugięcie światła ciała centralnego) w obrębie warstwy przejrzystych chmur przykrywających tarczę ciała. Chmury te muszą przy tym spełniać określone warunki. Wieńce powstają w większości przypadków przy chmurach kłębiastych średnich, znanych w meteorologii jako Cirrocumulus, Altocumulus oraz Stratocumulus i zawierających jednorodne co do wielkości kropelki wody, będące w stanie zaginać i odbijać światło.
  • Halo jest to na ogół jednobarwny, białawy i jasny pierścień okalający na niebie Słońce lub Księżyc. Cechą typową dla zjawiska jest poczerwienienie części wewnętrznej pierścienia oraz błękitne zabarwienie jego otoczki skrajnej z zewnątrz. Pojawia się, gdy ciało świecące pokrywa warstwa chmur Cirrus (lodowe chmury pierzaste wysokiej troposfery) i jest zjawiskiem dość często występującym na cały świecie. Genezą zjawiska halo jest optyczne załamanie się promieni świetlnych ciała centralnego na zamrożonych, drobnych lodowych kryształach Cirrusów, na skutek załamania niebo nie przesłonięte chmurą i obserwowane wewnątrz halo jest ciemniejsze niż na zewnątrz jego otoczki. Najczęściej tworzy się tzw. małe halo o średnicy kątowej ok. 22 stopni. Dużo trudniej jest spotkać się z efektem dużego halo (średnica na niebie 46 stopni), zachodzącym, gdy promień świetlny ulega załamaniu na płaszczyznach wzajemnie prostopadłych w bryłce lodowej budującej chmurę.
  • Słup światła tworzy się w pobliżu chmur piętra górnego atmosfery typu Altocumulus lub Cirrus. Jest związany silnie ze zjawiskiem halo, czyli rozświetlonych kręgów otaczających Słońce i Księżyc. Zjawiskiem bardzo podobnym i o tej samej genezie są właśnie pionowe odpowiedniki okręgów halo - słupy światła rozpoczynające się na tarczy Słońca lub Księżyca i skierowane ku Ziemi albo też ciągnące się w górę od tarcz, zawierające też często krąg poziomy, znajdujący się na tej samej wysokości nad horyzontem co Słońce.
  • Iryzacja zachodzi na skutek interferencji promieni światła i objawia się występowaniem wszystkich kolorów tęczy na powierzchniach ciał przejrzystych. Pochodzenie jest zbliżone do pochodzenie zjawiska wieńców. Najczęściej występuje w postaci barwnych refleksów na powierzchniach zbiorników wody. Podobne jednak światło słoneczne może iryzować na wodzie budującej chmury (dotyczy to chmur kłębiastych takich jak Cirroculumbus czy Stratoculumbus), wówczas jednak barwy tęczy obserwowane na ich powierzchni są bardziej delikatne i pastelowe lub przybierają tonacje perłowe. Ich odcienie często są wymieszane chaotycznie, mogą też formować się smugi równoległe do chmur.
  • Widmo Brockenu można zaobserwować wyłącznie w górach, gdy Słońce znajduje się w pobliżu horyzontu, świtem lub o zachodzie. Dostrzeżono je po raz pierwszy najprawdopodobniej w niemieckich górach Harz w okolicy góry Broceken od nazwy której pochodzi nazwa fenomenu. Widoczne jest w sytuacji, gdy duży i długi cień ludzki rzutuje się na warstwę chmur średniej wysokości typów Altocumulus i Altostratus (tzw. morze mgieł) leżących nisko w stosunku do obserwatora (np. w dolinie wysokogórskiej.) Cień obiektu bywa widywany w otoczeniu kolorowych kręgów lub "aureoli", przy czym każdy pojedynczy obserwator zjawiska dostrzeże jedynie swa własną "aureolę". Wytłumaczenie efektu tego jest z punktu widzenia optyki dosyć proste: morze mgieł można tu uznać za ekran, na który rzutuje się powiększony cień przedmiotu położonego pomiędzy ekranem a oświetlającym je ciałem (Słońcem.)
  • Innym zjawiskiem mającym miejsce przy ugięciu światła jest gloria. W jej przypadku dyfrakcja występuje na kropelkach wody lub drobinach lodowych chmur, a uginane na nich światło wcześniej już odbite jest od tych cząstek tworzących chmury. Oznacza to, że światło ugięte ponownie wypada na zewnątrz chmur pod kątem równoważnym kątowi padania (zgodnie z prawami odbicia w optyce.) Gloria widoczna na "ekranie" z chmur lub mgieł, poniżej obserwatora lub a jego poziomie, w postaci kolorowych pierścieni otaczających cień obserwatora tego zjawiska. Podobnie jak przy innych tego typu efektach optycznych (halo, wieńce) pierścień wewnętrzny jest mniejszy i bardziej błękitny od skrajnego, czerwonego. Istnieją jednak znaczące różnice w stosunku do halo i wieńca: gloria nie tworzy się bezpośrednio wokół tarczy świecącego ciała, ale otacza pewien rzeczywisty punkt, znajdujący się dokładnie naprzeciwko do tarczy ciała, po drugiej stronie obserwatora - punkt antysolarny. Na warstwę chmur, na które pada rzutowany oświetlenie cień, pada też ugięte światło. W rezultacie widzi się wówczas kolorową, świetlistą otoczkę wokół głowy obserwującego (każdy obserwator widzi jedną, własną glorię.) Glorie obserwuje się najczęściej na górskich szczytach lub z okien samolotu lecącego ponad chmurami, gdyż wtedy Słońce pada z góry na ekran, wywołując cień.