On trace différents rayons issus d'un point quelconque de la surface du Soleil. Les rayons passant à côté de la Lune ne sont pas stoppés, ceux la frappant si. On ne les retrouve pas de l'autre côté. Les rayons tangents à la Lune délimitent donc la zone d'ombre pour cette source ponctuelle à la surface de Soleil. Si on recommence l'opération pour plusieurs points, on trouve une nouvelle zone d'ombre. L'intersection de toutes les zones d'ombre sera la "vraie" zone d'ombre de la Lune : aucun rayon issu du Soleil ne l'atteindra. L'union de toute les zones d'ombre est la zone dite de pénombre : tous les rayons ne l'atteignent pas nécessairement, mais certains d'entre eux oui. Il y a moins de lumière dans cette zone qu'en dehors.

Pour les tracer, il suffit de tracer les rayons tangents à la Lune issus des 2 bords extrêmes du Soleil. Les deux rayons les plus internes délimitent la zone d'ombre, les deux rayons extérieurs, la zone de pénombre.

Crédit : B. Mollier