Variação do índice de refração absoluto da atmosfera 

Sempre que nos elevamos na atmosfera, nos afastando da superfície terrestre, a densidade do ar irá diminuir. 

O índice de refração absoluto é considerado uma função crescente da densidade, portanto podemos chegar à seguinte conclusão: 

“A medida que nos elevamos na atmosfera, seu índice de refração absoluto diminui”.

À medida que um raio de luz vai entrando na atmosfera, achando as camadas mais refringentes, o raio vai se aproximando da normal. 

Suponhamos que ar seja constituído de um fileira de camadas, junto com fronteiras bem definidas, logo teríamos o trajeto indicado abaixo: 

Porém na realidade sabemos que o ar é um meio contínuo, onde não existem fronteiras que separe as camadas, com isso temos para o raio luminoso uma trajetória curva. Vejamos: