Pada suhu yang cukup dingin, di bawah 32°F atau 0°C air yang tersuspensi di udara akan membeku menjadi es, sehingga menimbulkan kabut tipis. Partikel es ini belum tentu cukup berat untuk jatuh ke tanah, sehingga tetap tersuspensi di udara dan dapat menangkap sinar Matahari.
Sinar matahari memantulkan dan membiaskan, mengubah arah ketika mengenai kristal pada suatu sudut. Hal ini menghasilkan halo es – sebuah fenomena optik yang bentuknya bisa beragam, mulai dari cincin, busur, dan bahkan bintik-bintik di langit.
Dalam gambar, terlihat dua lingkaran cahaya es yang menonjol, lingkaran cahaya 22 derajat dan lingkaran cahaya 46 derajat, yang terletak lebih tinggi.
Beberapa busur juga terlihat, termasuk busur horizontal yang sejajar dengan bumi dan busur submatahari, busur teratas menghadap Matahari.