太阳光进入和离开冰晶时的偏向角最小；这时形成的环天顶弧长度22°，宽度3°。环天顶弧的长度因为太阳仰角的不同而在32.2°和0°之间变化，并且在这两个极值的环天顶弧亮度会非常微弱。当太阳的仰角高于32.2°，光线会从冰晶的底部离开，会形成几乎只有单色的幻日环。