平面反射鏡簡稱平面鏡，它是最簡單的、且能建立成像的光學(xué)元件，其成像特點(diǎn)如圖1所示。
圖1：平面反射鏡的成像原理
由點(diǎn)A發(fā)出的光束被平面鏡PQ反射，其中一條光線AO經(jīng)反射后，沿OA2方向射出。自點(diǎn)A發(fā)出的垂直于鏡面的光線AP由原路反射回去。
反射光線PA和OA2的延長線的交點(diǎn)A'即為點(diǎn)A經(jīng)平面鏡所成的像。設(shè)ON為平面鏡在點(diǎn)O的法線，由反射定理可知：∠AON=∠A2ON，可以證明AP=PA',即點(diǎn)A'相對(duì)于平面鏡而言對(duì)稱于點(diǎn)A。光線AP是任意的，故點(diǎn)A發(fā)出的同心光束經(jīng)反射鏡反射后仍為以點(diǎn)A'為頂點(diǎn)的同心光束。因點(diǎn)A是物空間的任意點(diǎn)平面鏡成像的特點(diǎn)作圖，所以空間中的任何物體AB上的所有點(diǎn)發(fā)出的同心光束經(jīng)反射鏡反射后仍成同心光束，這就說明了平面鏡能對(duì)物體成構(gòu)建像。在圖1中，AB為實(shí)物，A'B'為實(shí)像，且物與像的尺度相同。
若物體AB為虛物，其上任意點(diǎn)相當(dāng)于會(huì)聚光束的頂點(diǎn)。經(jīng)反射鏡反射后成為與虛物同尺度的虛像，如圖2所示。
圖2：平面鏡對(duì)虛物成虛像
反射定理是把n'=-n用于折射定理的特例。平面鏡是曲率直徑為無限大的球面鏡。為此，可求得像距l(xiāng)'和垂軸放大率β:
上式的估算結(jié)果與圖1、圖2所示的結(jié)果相同。
圖3：平面鏡“鏡像”示意圖
不管物和像是虛或?qū)?strong>平面鏡成像的特點(diǎn)作圖，它們的尺度相同且其位置對(duì)稱于平面鏡，這些對(duì)稱性稱為“鏡像”。像和物上下同方向，而左右方向顛倒，如圖3所示，物體為左手座標(biāo)系xyz(z軸垂直于紙面并指向讀者)，其像為右手座標(biāo)系x'y'z'（z'軸仍垂直于紙面并指向讀者)。
若分別正對(duì)著x軸和x'軸方向觀察座標(biāo)系xyz和x'y'z'，則聽到z軸和z'軸方向相反；若分別正對(duì)著軸y和y'軸觀察，則x軸和x'軸方向相反；若分別正對(duì)著z軸和z'軸方向觀察則x軸和x'軸方向也是相反的，即物和像完全對(duì)稱于反射鏡，因而觀察鏡像和觀察實(shí)物是有區(qū)別的。
一次反射或奇次反射均成鏡像。當(dāng)兩次或偶次反射時(shí)，物體為左手座標(biāo)系仍成像為左手座標(biāo)系，物和像是完全一致的，稱為“一致像”，如圖4所示。
圖4：平面鏡“一致像”示意圖