Že část atmosférické optiky se zabývá studiem vzory pozorovatelné pouhým okem. Toto posledně uvedené omezení je často poněkud uvolnil umožnit použití jednoduché pomůcky dalekohled nebo polarizační filtr. Témata v meteorologických optika jsou barvy oblohy, Mirage, duhy, svatozáře, sláva, coronas a svítí.