Как уже говорилось, перистые облака (Сirrus) имеют кристаллическую структуру. Частицы облаков могут быть разного размера и формы, то есть иметь произвольный фактор формы c = l/2a (где l – длина, а – ширина пластинок).Ледяные кристаллы в облаках типа cirrus при теоретических исследованиях представляются гексагональными призмами с произвольными факторами формы c, в зависимости от значений которых призмы могут по-разному ориентироваться в пространстве. В работах А.Г. Петрушина отмечается, что при 0,23 < c < 3 кристаллы имеют хаотическую ориентацию в пространстве, ледяные пластинки (c < 0.23) ориентированы плоскостями основания, а длинные призмы (с > 3) – главными осями в горизонтальной плоскости. Возможны комбинации гексагональных кристаллов в более сложные формы частиц. Так же следует заметить, что в кристаллических облаках (при довольно низких температурах) встречается и капельная фракция.

Рисунок 4.4. Ориентация ледяной частицы в форме гексогонального столбика. Ось частицы составляет угол β с осью OX.

Кристаллические облака представляют собой, с точки зрения оптики атмосферы, оптически анизотропную среду. При распространении света в такой среде ослабление и поляризация прямого и рассеянного излучения зависят от направления распространения и начального состояния поляризации падающего на среду излучения.

При рассеянии света в изотропной среде (при хаотической ориентации кристаллов) все шестнадцать компонент МРС (32) должны удовлетворять шести условиям симметрии или асимметрии:

f₁₂ + f₂₁ = 0
f₁₃ + f₃₁ = 0
f₁₄ + f₄₁ = 0
f₂₃ + f₃₂ = 0
f₂₄ + f₄₂ = 0
f₃₄ + f₄₃ = 0
(34)