Миражи возникают при значительной разнице в температурах воздуха по слоям. При этом скорость света различна в теплом и холодном воздухе, что является причиной преломления лучей. На границе теплого и холодного слоев луч изменяет свое прямолинейное распространение и отклоняется (на угол альфа).
Чем выше разница температур между слоями, тем выше разница в скорости распространения света в разных слоях, тем выше угол преломления (угол альфа)
В действительности этот угол оч мал,по-этому для возникновения миража необходимо чтобы разница температур была как можно больше, граница слоев находилась как можно ниже, чтобы в пределах этого угла находился какойто контрастный объект. Редко складываются эти условия так, чтобы был виден объект, находящийся за горизонтом. Чаще виден его фантом чуть выше его самого.