光學儀器觀測旁折光
大家都知道大氣層的密度隨著溫度、濕度、氣壓的變化，隨時都在千變萬化，大氣層中空氣上下左右的不斷對流，使得大氣層的密度極不均勻。由物理學知，當光線通過密度不均勻的介質時，必然產生折射現象，形成一條光曲線。三角觀測照準的視線，正是這條光曲線的切線方向，切線與弦線之間的夾角稱為微分折光。微分折光可分為垂直方向和水平方向兩個分量，大氣層的溫度梯度主要發生在豎直面內，因而垂直分量比較大，它直接影響著天頂距的觀測。微分折光的水平分量形成旁折光，雖然在數值上它選小於垂直分量形成的垂直折光，但它對視線水平方向的影響則是系統性的，也是水平角觀測中一項最主要的系統誤差。
全球性旁折光水平方向的旁折光使視線發生偏移，它對水平角觀測總的影響具有某些特點，也是旁折光現象分類的標準，即水平方向線的旁偏移，如果是由於空氣密度從赤道向兩極逐漸增加，受一般地理分布所引起的系統性偏移，我們稱全球性旁折光。如果方向線的旁偏移，是由於某一地區地理特點所引起的，比如沿海岸線布設的三角鎖段，由於大陸沿岸地帶溫度由大陸向海洋逐漸降低，形成地區性的同性折光場，使沿海岸布設的三角鎖，發生系統性的同方向彎曲，這一類的偏移，我們稱之為地區性(或叫區域性、局部性)旁折光。
全球性旁折光也正是地理條件自然形成的地球表面溫度，在赤道附近最高，逐漸向兩極降低，由於空氣密度與溫度成反比，因而地球表面大氣層的密度，一般則是在赤道附近最小，逐漸向兩極增大。這種由自然形成的赤道逐漸向兩極增大的密度梯度，是形成全球性旁折光的原因。
