Článek
To, že se v zrcadle vidíme, je způsobeno odrazem viditelného světla narážejícího na lesklý povrch a jeho odrazem do našich očí. Zrcadlový odraz vytváří dojem, že výsledný vjem je obrácený zprava doleva. Je to jinak. Pokud jste například čelem na sever, odraz světla směřuje na jih.
Isaac Newton vysvětlil základy geometrické optiky ve svém klasickém díle z roku 1704 Optika. Jeho výzkum se dodnes využívá pro výrobu brýlí, mikroskopů, čoček fotoaparátů a podobně.
Odrazy od plochých povrchů jsou snadno pochopitelné. Když se světlo odráží od zrcadla, odráží se pod stejným úhlem v opačném směru. Pokud například světlo dopadne na ploché zrcadlo pod úhlem 30 stupňů zleva, odrazí se pod úhlem 30 stupňů doprava. Jenomže zrcadla nejsou pouze rovná. Jestliže je povrch zrcadla zakřivený, jsou úhly odrazu v různých bodech povrchu různé. Nejběžnějším zakřiveným povrchem používaným v optických zařízeních je sférické zrcadlo.
Pokud je zrcadlo konvexní (zakřivené směrem ven), uvidíme vertikálně i horizontálně deformovaný obraz, který se bude zdát být menší a vzdálenější než odraz z plochého zrcadla. Všichni řidiči konvexní zrcadlo používají, jedná se o zpětné zrcátko na autech. Opačný efekt mají konkávní zrcadla, zakřivená dovnitř. Světelné paprsky se v tomto případě odrážejí do jednoho místa, ohniska. Vzniká takzvaný zvětšovací efekt.
Zvláštní efekt mají polopropustná jednosměrná zrcadla. Ta odráží asi polovinu světla, zbytek propouští. V místnosti, kde je víc světla, funguje jako obyčejné zrcadlo, ale v místnosti za zrcadlem funguje jako průhledné okno. Běžné použití je například v nemocnicích, kde je vidět na pacienta, ale on vidí jen odraz věcí v místnosti, nebo na policejních služebnách a podobně.
Ve vakuu je rychlost světla konstantní. Pokud světelné paprsky narazí na průhledný předmět, rychlost se zpomaluje. Jak se zpomalí, je index lomu příslušného průhledného materiálu. Typickou ukázkou je, že se ponořená část lžíce ve sklenici vody zdánlivě ohne. To je způsobeno průchodem světla různými médii, v tomto případě vodou a sklem.
Zde končí geometrická optika. Fyzikální optika se zabývá difrakcí, polarizací, interferencí, stimulovanou emisí světla (lasery) a dalšími jevy.
Zrcadla jsou často využívána architekty, protože v bytě způsobují zajímavé iluze. Například iluzi většího prostoru získáme, pokud umístíme zrcadlo na celou plochu zdi. V malé chodbě zase působí tak, že vytvoří klam většího prostoru a chodba nepůsobí stísněně. Tam, kde se setkávají lidé, zrcadla mohou vytvořit klam, že v místnosti je více lidí, než je.
