1904年，英国科学家瑞利在研究稀有气体氩的时候，看到一片神秘而迷人的深蓝色光，这一发现被瑞利称为瑞利散射。研究表明光凭借着比波长还微小的粒子散射于四面八方。瑞利散射与光波长有关，波长越短散射就越强大，当波长减少到一半时，瑞利散射的强度便会增强至16倍，而波长越长的光，瑞利散射强度则越弱。瑞利散射现象对于光的传播有十分重要的意义。
英国科学家J.W.S.瑞利在19世纪末研究天空颜色时提出的。因最初用于解释大气分子对可见光的散射，故又称分子散射。凡是粒子尺度远小于入射波长的散射现象，统称为瑞利散射。这种散射光的强度随不同的散射角 □（入射光方向和散射光方向的夹角）而变。以□（□）表示单位强度的自然光入射时，单个粒子在□方向单位立体角中散射的光通量，则有：
□式中 □为粒子的折射率。瑞利散射具有如下特点：①散射光强与波长四次方成反比。②粒子前半部和后半部的散射光通量相等，按（1+cos□□）的关系分布。③前向（□ =0）和后向（□=180□）的散射光最强，都比垂直方向（□ =90□、270□）强一倍。④前向和后向的散射光与入射光偏振状态相同；而垂直方向的散射光为全偏振，即其平行分量（振动方向与观测平面平行的分量，观测平面系由入射光和散射光组成的平面）为零，只存在垂直分量（图1 瑞利散射的光强分布）。
