Mirage, in der Optik, die täuschende Erscheinung eines entfernten Objekts oder von Objekten, die durch die Biegung von Lichtstrahlen (Refraktion) in Luftschichten unterschiedlicher Dichte verursacht wird.
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Unter bestimmten Bedingungen, wie z.B. über einer durch intensive Sonneneinstrahlung aufgeheizten Strecke oder Wüstenluft, kühlt sich die Luft mit zunehmender Höhe schnell ab und nimmt daher an Dichte und Brechkraft zu. Sonnenlicht, das vom oberen Teil eines Objekts nach unten reflektiert wird – z. B. von der Spitze eines Kamels in der Wüste -, wird auf normale Weise durch die kühle Luft geleitet. Obwohl das Licht aufgrund des Winkels normalerweise nicht zu sehen wäre, wölbt es sich nach dem Eintritt in die verdünnte heiße Luft in Bodennähe nach oben und wird so für das Auge des Beobachters so gebrochen, als ob es unterhalb der erhitzten Oberfläche entstünde. Ein direktes Bild des Kamels wird auch deshalb gesehen, weil einige der reflektierten Strahlen in einer geraden Linie in das Auge eintreten, ohne gebrochen zu werden. Das Doppelbild scheint das des Kamels und seiner auf den Kopf gestellten Reflexion im Wasser zu sein. Wenn der Himmel das Objekt der Fata Morgana ist, wird das Land mit einem See oder einer Wasserfläche verwechselt.
Manchmal, wie über einem Gewässer, liegt eine kühle, dichte Luftschicht unter einer erwärmten Schicht. Dann herrscht ein entgegengesetztes Phänomen, bei dem Lichtstrahlen das Auge erreichen, die ursprünglich oberhalb der Sichtlinie lagen. So wird ein Objekt, das normalerweise nicht zu sehen ist, wie z. B. ein Boot unterhalb des Horizonts, scheinbar in den Himmel gehoben. Dieses Phänomen wird Looming genannt.
