日食发生于太阳、月球和地球大致在一条直线上时，即必定在农历初一“朔”且月球位于白道-黄道交点附近时。日食有三类：日全食、日偏食和日环食。日全食时整个太阳圆面被月球遮住。日偏食时仅部分太阳圆面被月球遮住。日环食时仅太阳圆面中间被月球遮住，而外缘仍显露。为什么会出现三类日食呢？在太阳光的照射下，月球的背侧形成太阳光不能直接照到的“本影锥”，其外围还有部分太阳光可照到的“半影锥”；此外，在本影锥会聚点之后还有延伸的“伪本影”（见图3-32）。由于月球绕地球转动轨道和地球绕太阳公转轨道都是椭圆，月球—地球距离和太阳—地球距离都在变化，因而月球和太阳的视角径及月球影锥情况也在变化。日食时实际月影只扫过地球表面局部地带——日食带。地球上处在月球半影区的人只看到日偏食；处在月球本影区的人才可以看到日全食；若日食时仅伪本影（及半影）扫过地球，处于伪半影区的人可看到日环食。
图3-32 月影的结构和三类日食
因为月球自西向东视运动比太阳快，日食总是先从太阳西边缘开始向东增大被食部分。由于月影在地球处自西向东扫过的速度（约1 km／s）比地球表面自转速度（赤道上也不到0.5 km／s）快，月影在地面上大致从西向东移动，因而地面日食带不同地点看到日食发生的时间就不同，西部比东部先见到日食。由于月球影锥在地面的截面较小，全食带的宽度仅二三百千米，日全食持续的时间很短，最长为7 min，而短的仅20 s。月球半影扫过的地区只能看到日偏食。
日全食的整个过程也可分为五个阶段（见图3-33）：
（1）初亏，月球东边缘与太阳圆面西边缘外切时称为初亏，日食开始，而后被食部分逐增。
（2）食既，月球西边缘与太阳圆面西边缘内切时称为食既，日全食开始。
（3）食甚，月球中心离太阳圆面中心最近时称为食甚。
（4）生光，月球与太阳圆面的东边缘内切时称为生光，日全食结束，而后被食部分逐减。
（5）复圆，月球西边缘与太阳圆面东边缘外切时称为复圆，日食过程全部结束。
图3-33 日全食过程
日环食的整个过程也可分为五个阶段（见图3-34）：
（1）初亏，月球东边缘与日轮西边缘外切时称为初亏，日食开始，而后被食部分逐渐增大。
（2）环食始，月球西边缘与日轮西边缘内切时称为环食始，日环食开始。(www.xing528.com)
（3）食甚，月球中心离日轮中心最近时称为食甚。
（4）环食终，月球东边缘与日轮的东边缘内切时称为环食终，日环食结束，而后被食部分逐渐减小。
（5）复圆，月球西边缘与日轮东边缘外切时称为复圆，日食过程全部结束。
图3-34 日环食过程
日偏食的整个过程可分为三个阶段（见图3-35）：
（1）初亏，月球东边缘与日轮西边缘外切时为初亏，日偏食开始，而后被食部分逐渐增大。
（2）食甚，月球中心离日轮中心最近时称为食甚。
（3）复圆，月球西边缘与日轮东边缘外切时称为复圆，日食过程全部结束。
日食程度也以食分表示，定义为食甚时日轮被遮部分与太阳直径之比。日全食的食分略大于1，而日偏食的食分小于1。
图3-35 日偏食过程
日全食的景观非常壮观。从初亏起，日轮逐渐变为弯月状，天色变暗，仿佛夜晚来临，飞鸟归巢。从食既始，黑暗突然降临，月球遮住的日轮周围显现出淡红色光圈——这是太阳大气色球层，常有几处火舌状的日珥，再仔细看，日轮外呈现银灰色的光辉——这是太阳的外层大气——日冕。临近生光，日轮边缘突然显现像珠宝般耀眼的“贝利（因他最先描述）珠”，这是明亮的日轮光辉从月轮边缘的山口穿出的缘故，令人惊呼。很多人远道奔赴日全食地方，以目睹罕见的日全食景观为快。
2019年12月26日和2020年6月21日将发生日环食，我国先后可见日偏食和日环食带从西藏西部到台湾。
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