光在同种均匀介质中沿直线传播，光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物体后面形成的黑暗区域，叫做影子。影子又分为本影、半影和伪本影。

 

　　当月亮运行到太阳和地球之间时，地球上处于月亮的影子的地区可观察到日食，其中，处于月亮的本影区，可观察日全食；处于月亮的半影区，可观察到日偏食；处于月亮的为本影区，可观察到日环食。

　　当月亮运行到地球的影子里时，在地球上可观察到月食，其中，月亮部分进入地球本影时，可观察到月偏食；月亮全部进入地球本影时，可观察到月全食；月亮进入地球的半影时，形成半影月食，在地球上仍能观察到整个月亮，只是月亮的亮度有所减弱，没有观赏价值。由于太阳、地球和月亮的大小和距离关系的原因，不会形成月环食。

 

　　另外，根据月食的成因，发生月食时在地球上本来应该看不见月亮，事实上，不仅能看到月亮，而且看到的还是红月亮，这主要是大气层在作怪。前面说了，光沿直线传播是有条件的，必须是在同种均匀介质中，而太阳光照射地球，要从太空进入大气层，并且大气层是不均匀的，必然使太阳光发生偏折，进入地球的影子。同时，大气层中的气体分子和悬浮的微尘还会使太阳光发生散射，分别叫分子散射和瑞利散射。无论分子散射还是瑞利散射，对不同波长的光的散射程度不同，波长越短散射的越厉害。大家知道，太阳光是一种复色光，是由红橙黄绿蓝靛紫七种色光组成的，七种色光按顺序波长依次减小。所以，太阳光在经过大气层时，其中的蓝靛紫光散射得较厉害，红橙黄光散射的较轻微，传播到月亮的太阳光中红橙黄光的成分较多，这些光线还要经月亮反射回地球人眼才能反射回来的光线再一次被大气层散射，能传播到地面的主要就是红光，所以，月食时看到的月亮呈暗红色。