海市蜃楼（Mirage），又被称为蜃景，是一种由光线的特殊折射引发的自然现象。 人们看到的海市蜃楼本质上是物体反射的光经过 大气折射 而形成的 虚像 。因大气中温度的变化，引起了大气的密度异常，当光线经过 空气密度 异常的区域发生折射，使人观测到远处的景象。而按发生的地点，可分为海蜃、沙漠蜃、山蜃、湖蜃等。蜃景有正虚像的、也有倒虚像的或者反虚像的，蜃景也会和实物一起出现，有的则只有蜃景。海市蜃楼的出现与 地理位置 、 地球物理学 条件以及特定时间的气象都有联系。由于密度不同，光线会在气温 梯度 分界处产生折射现象。人们的大脑认为光线总是沿直线传播，但是当光线通过下方温度低、密度大的大气时，就会向下折射，所以大脑中显现的远处高楼就会比实际高。
形成的物理学原理和自然界原因
物理学原理
海市蜃楼是一种光的折射形成的影像，是物体反射的光线经过 大气折射 而形成的虚像。光的折射与反射一样，发生在介质的交界处，只是反射光返回，而折射光线则没有返回，进入到另一种介质中。由于光在不同的物质里速度不同，所以在两种介质的交界处方向发生变化，这就是光的折射。 根据物理学原理，大气状态剧烈变化会导致大气密度异常。温度较高时，空气较轻且密度较小；温度较低时，空气较重且密度较大。当光线穿过密度异常的空气区域时会发生折射现象：光线从密度较大的空气层射向密度较小的空气层时，会向上偏折（折射角大于入射角）；反之，光线从密度较小的空气层射向密度较大的空气层时，会向下偏折（折射角小于入射角）。具体而言，在海洋环境中，下层空气因海水温度较低且水汽含量较高，通常密度较大、折射率较高；上层空气受日照影响温度较高，密度较小、折射率较低。在沙漠环境中，下层空气因地表高温加热而密度较小，上层空气温度相对较低，密度较大。
自然界原因
海市蜃楼是光线在延直线方向密度不同的气层中，经过折射在海面、江面、雪原、沙漠空中或地面等地方，出现建筑或自然景观的 虚像 。人们称为海市蜃楼。 由于大气的密度分布不均匀，大气中温度的变化，引发大气的密度异常，加上 太阳 使地面温度上升形成气温 梯度 ，上层空气和下层空气的温度和密度的不同，使直线传播的光线在梯度分界处发生折射，当光线经过 空气密度 异常的区域发生折射，使人观测到远处的景象。同时，水汽含量也是直接影响 折射率 的重要气象要素，与气温、 相对湿度 突变也存在着一定关系。 同时，与气温、相对湿度突变也存在着一定关系。根据蜃景出现的位置相对于原物的方位，可以分为上蜃、下蜃和侧蜃。根据它与原物的 对称关系 ，可以分为正蜃、侧蜃、顺蜃和反蜃。根据颜色可以分为彩色蜃景和非彩色蜃景等等。总的来说，海市蜃楼的出现与 地理位置 、 地球物理学 条件以及特定时间的气象都有联系。
形成条件
根据海市蜃楼的 气象因素 季节分布及征兆研究，虽然一年四季都会出现蜃景，但需要特定的条件，如湿度较大、雨后或雪后天晴、较大的 潮汐 、异常气温变化等。蜃景的形成与地理位置、 地球物理学 条件以及特定时间的气象都有联系。
主要特点
海市蜃楼的特点主要是经常会在同一地点出现，较多出现在七八月份的雨后海边和夏季沙漠。
分布地域
海市蜃楼一般出现在沙漠或者海洋，是 大气折射 而产生的 光学现象 ，而这种折射主要出现于海上和沙漠中，城市中较少出现。近海面由于温度较低、密度较大，空中温度较高、密度较小，远处物体的 虚像 被光线折射呈现在海面上 。沙漠中则是下热上冷，光线发生折射，倒立的虚像在沙地中形成，将远处的景象呈现。另外，城市中出现的海市蜃楼一般会在柏油马路上，柏油马路颜色深，夏天吸收热量能力强，也会在路面上空形成上层的空气冷、密度大，而下层空气热、密度小的分布特征，所以也会形成下蜃景。 这和在沙漠里出现的情况类似。
蜃景类别
海市蜃楼的类型可根据不同标准划分：按出现位置相对于原物的方位，分为上蜃景、下蜃景和侧蜃景（其中上蜃景、下蜃景较常见，侧蜃景较为罕见）；按与原物的对称关系，分为正蜃、侧蜃、顺蜃和反蜃；按颜色，分为彩色蜃景和非彩色蜃景等。由于空气不善于传热，所以在没有风的时候，上层空气和下层空气间的热量交换极小，遂使下热上冷的气温垂直差异非常显著，并导致下层空气密度反而比上层小的反常现象，不同的 气象因素 和地理条件也会引起不同的蜃景。
上蜃景
上蜃景常出现在海面上，是一种快速变化的蜃景，为正立 虚像 。虽然其他区域也可以看见，但 极地 比较常见，尤其是温度较低的冰层区。极地出现上蜃景是由于温度较低，沙漠、海洋和湖泊则是由于天气炎热。要形成上蜃景，逆温层内的偏折要大于 地球 表面的 曲率 ，蜃景才会产生。
下蜃景
下蜃景的虚像在物体的下方，一般发生在沙漠。特定距离物体的光线全都穿过相同的空气层，而且偏折量也要相同，由于物体顶端的光线比底部的光线更低，所谓虚像多为倒立 。 因为空气热时上升，冷时下降，温度不同的空气在一起聚集会引起上升湍流， 虚像 会被扭曲。如果空气各层温度不同还会引起蜃景重叠，所以下蜃景的虚像也不稳定。
侧蜃景
侧蜃景类一般发生在岩壁附近，当垂直的表面经过 太阳 晒过温度升高，是空气形成水平气温梯度，光线经过大气折射在高温表面形成对称虚像，多为正立像。侧蜃景对环境因素要求较高，比较少见，侧蜃景的形成原因类似于下蜃景。
其他蜃景
根据虚像与原物的 对称关系 ，还可以分为正蜃、侧蜃、顺蜃和反蜃，再根据虚像的颜色也可以分为彩色蜃景和非彩色蜃景等等。
史料记载
《史记·封禅书》
传说在 渤海 中，有长生不老药，无论帝王将相还是老百姓都无法得到，只因神人仙境在他们快要赶到的时候就会消失。
二十四史中《灾祥志》《五行志》
其中所描写海市蜃楼都为灾难的预兆之一。
《菽园杂记》
明代 陆容 所著，解说所谓的海市蜃楼其实就是山气遮住 太阳 形成的，并非蜃气和神明。
《七修类稿》
郎瑛 在其所著《 七修类稿 》中写到， 海市 并非鬼神之说，而是由光和气在特定的时间形成的。
《登州海市》
苏轼 担任了五天的 登州 知州 ，想要看到海市蜃楼，请教当地人何时观看最佳，得知海市蜃楼出现在春夏两季，苏轼便祈求龙王想要看到蜃景。
《蜃说》
林景熙 曾经读 史书 不相信有海市蜃楼，直到有一天在海滨躲避敌寇看到了大海里出现了大山，城墙亭阁，其中还有佛寺、 道观 、山门，高大雄伟。直到最后慢慢又消失了，这时林景熙才相信有海市蜃楼。
《梦溪笔谈》
北宋 沈括 所著，在登州的海上，有时出现云雾，像宫殿居室、 台阁 景观、城墙垣 、人物、车马、楼屋顶盖，这种景象叫做海市。有人说：这是 蛟龙 吐的气息，沈括怀疑不是这样。 欧阳修 曾经也看见过这样的景象，询问当地人后得知是海市，和 登州 的景象大致一样。
《山市》
蒲松龄 所著， 山市 乃是 淄川县 八景中的一景，几年不得一见，一天孙禹年和朋友喝酒时，看见了 佛塔 ，又看见十几座宫殿，还有连绵六七里的城墙，最后慢慢缩小直到消失，最后他们恍然这就是海市蜃楼。
（资料 视频第3分20秒，资料 视频第20秒）
相关文物
【象牙雕海市蜃楼景屏】
象牙雕海市蜃楼景屏，时期为清中期，通高32厘米，座长21厘米，宽10.8厘米，景屏直径14.8厘米，厚4厘米。屏上的景像采用 微雕 技法，刻有海市蜃楼的景象