反薄明光線は、太陽が雲に隠れているとき、雲の切れ間あるいは端から光が漏れ、太陽と正反対の方向に光線の柱（光芒）が放射状に収束して見える現象。太陽の周囲にできる薄明光線とは逆。空（天空上）での位置関係を考えてみる。地平線のすぐ上にある太陽が光の起点となり、ここから対日点（太陽と正反対の地点）に向かって光は伸びる。太陽側では光芒は広がりながら伸びるが、観測者の真上の空を境に、対日点側では光芒が収束しながら伸びる。この収束する光芒が反薄明光線である。
地上から見た太陽の角度が低くなる早朝や夕方、日の出や日没直前にしか見られない。夏ごろは雲や湿度などの条件が整いやすいとされる。太陽光線をさえぎるくらいの厚みがあって、かつ切れ間のある雲の発生が必要である。さらに、雲を構成する水滴（雲粒）よりも小さく、目に見えない水滴が多数浮遊した状態が、長い光の経路全体に分布していなければならない。
このように、条件が限られているため、反薄明光線を見つけるのは難しいとされるが熱帯の島、高い山、飛行中の航空機即ち見放しの良い条件下では比較的に観測され易い現象である。
