平面鏡の定義
平面鏡とは、平らな面を持つ鏡のことで、その片面に反射性の金属がコーティングされているため、入射光の95%以上を反射することができます。平面鏡に懐中電灯を当てると、鏡が光を反射するため、目に光が反射して眩しくなります。逆に、日中に鏡の前に立つと、顔が太陽光を鏡面に反射し、同時に鏡も光を反射してこちらに返します。夜間に平面鏡の前に立つと、顔が電灯の光を反射します。
光は平面鏡の表面に向かって照射され、同時に平面鏡は電灯の光を反射してあなたの方へ戻します。
鏡に映る自分の顔はなぜ見えるのか、そして像が形成される過程とはどのようなものなのか？
平面鏡によって形成された像
図に示すように、平面鏡による像の形成例を観察してください。物体（緑色）は鏡面の手前にあります。物体は光線を鏡面に向かって反射しますが、図では2本の細い光線、つまり2本の光線として描かれています。平面鏡は、鏡面に到達した2本の光線を反射します。
入射光線１は、法線（法線＝光が通過する平面鏡の表面に垂直な仮想線）に対して垂直、または90 °の角度をなす。
したがって、光の反射の法則によれば、反射光線１も鏡に対して垂直、すなわち９０度の角度をなします。入射光線２は法線に対して３０度の角度をなすため、光の反射の法則によれば、反射光線２も法線に対して３０度の角度をなします。
Pから鏡に入射した光は反射されます。光が鏡で反射されると、反射光の方向はP'から来ているように見えます。物体を懐中電灯に置き換えると、懐中電灯から発せられた光も鏡で反射されます。懐中電灯の反射光しか見ていない観察者の目には、反射光がP'から来ていることは分かりません。図中の破線は鏡の後ろの「経路」を表し、P'は物体の像です。光は平面鏡を通過しないため、Pの像は虚像です。Pの位置にスクリーンを置くと、スクリーン上には物体の像は映りません。
