Elektronický meteorologický slovník

fotometeor ve tvaru světelného oblouku, vznikající dvojím lomem a nejméně jedním vnitřním odrazem slunečního, popř. měsíčního světla procházejícího vodními kapkami v atmosféře. Její typické zbarvení je způsobeno závislostí indexu lomu světla na jeho vlnové délce, kvůli němuž dochází při vstupu světla do kapky k rozkladu (disperzi) světla. K oku pozorovatele tak od různých kapek přichází různě barevné světlo. Šířka duhy je podmíněna rozsahem velikostí tzv. Descartova úhlu pro jednotlivé barvy duhy.
Každá duha je v podstatě kruhová, avšak ze zemského povrchu je zpravidla vidět pouze její část, přičemž záleží na výšce Slunce nad obzorem a poloze pozorovatele vůči světlo odrážejícím kapkám. Obvykle se vyskytuje duha hlavní (prvního řádu) s jedním vnitřním odrazem světla v kapkách a často i duha vedlejší (druhého řádu) se dvěma vnitřními odrazy, obě se středem v antisolárním bodě. Málo znatelné duhy vyšších řádů s více vnitřními odrazy světla uvnitř kapek se mohou tvořit i kolem Slunce. Naopak část světla, která vodními kapkami prochází bez vnitřního odrazu, vytváří záři nultého řádu.
Spektrum velikosti kapek ovlivňuje barvu, intenzitu, šířku i tvar barevných pruhů, viz Möbiův posun. Na velkých dešťových kapkách vzniká duha s jasnými širokými barevnými pruhy, na menších kapkách jsou barvy duhy méně zřetelné a splývají; na kapkách mlhy vzniká pouze bělavý oblouk označovaný jako mlžná nebo bílá duha. Viz též oblouky duhové podružné, pás tmavý.

O vysvětlení duhy se pokoušeli již předaristotelští učenci, např. Anaximenés z Mílétu v 6. stol. př. n. l. Rozsáhlý výklad podává ve svých Meteorologikách Aristotelés ze Stageiry (384–322 př. n. l.); k objasnění příčin vzniku duhy významně přispěl zejména René Descartes, Isaac Newton i český učenec Jan Marek Marci. Český termín pochází z praslovanského *dǫga „oblouk“.