1、参照物造成的错觉。
在一定的条件下，人对物体的视觉会发生错觉，一个物体在一些小的物体中间看起来就显得大些，而一个物体在一些大的物体中间看起来又显得小些。
同理，早晨的太阳，只有地平线上一角是天空，而其余部分是以树木、房屋等做它的背衬，而在中午时，太阳在头顶上是以大得无比的天空做它的背衬，所以看起来中午的太阳就比早晨的太阳显得小些。
2、“光渗作用”的影响。
我们看白色图形比看同样大小的黑色图形要大些。这在物理学上叫“光渗作用”。当太阳初升时，四周天空是暗沉沉的，因而太阳显得明亮，而在中午时，四周天空都很明亮，相对之下，太阳与背衬的亮度差没有那样悬殊，这也是使我们看起来太阳在早晨比中午时大些的原因。
在早晨和中午太阳离我们的距离是一样的，所以其大小也是相同的，而看起来早晨的太阳比中午时大些是因为眼睛的错觉。