为什么说镜子里的成像是前后反转，而不是左右反转？

其实镜子的图像不是左右翻转的，而是前后翻转的，更不用说颠倒了。镜子没有左右颠倒，听起来是不是有点奇怪？下面来分析一下这个问题。

为什么是前后颠倒的，不是左右颠倒的

镜子反射光线时，反射角等于入射角。对于站在镜子前的3D物体，镜子后面会出现物体的图像，将这个图像与我们实际物体进行比较，右侧仍然是右侧，左侧仍然是左侧，而top还是在上面，bottom还是在下面，只不过前面翻到了后面，后面翻到前面了。通过跟踪物体上某些重要点的光线并查看它们在镜像中的位置，很容易看出这一点。下图显示了与实物的对比图，确认镜子只是来回翻转。

镜子前有一个五颜六色的盒子。将一些有代表性的光线从镜子上的反射点反射回来，可以看出镜子中的图像保持了两侧的位置，但前后位置颠倒了。如果镜子真的左右翻转，盒子的绿色和蓝色部分就会在镜像中交换，但显然不是这样。

可是为什么我们看到镜子里的字是从左到右倒过来的呢？有时我们看到的人物是左右颠倒的，但映照在镜子里，顺序是正确的；有时我们看到的字符顺序是正确的，但是在镜子里又是反的！这是怎么回事？

这是不是说镜子是左右颠倒的呢？不。其实看上图，如果我们从这个角度，也就是从书页的后面看，“相对论”这个词并没有从左到右翻转，也没有任何翻转。如果我们从正面阅读页面怎么办？

这个词倒过来了，这只是“相对论”这三个字从不同角度看的结果，并不是镜像倒过来的结果。事实上，镜像并没有改变。改变的是我们看待文字的方式。

如果你把一个单词举到镜子前，这样你就可以同时在镜子里看到这个单词和它的图像，你会看到字母的阅读方向相同，所以没有左到-右翻。下图更清楚地显示了这种效果。

举起一句话对着镜子，这清楚地表明镜子不是从左到右翻转的，而是从前到后翻转的。两者的左边都有字母“R”，右边有字母“D”。另请注意，在字母“E”上我们可以看到“前面”一词，但在镜像字母“E”上我们看到“后面”一词。这表明镜像前后颠倒了。

其实这个现象很简单。你拿一张纸，在上面写几个字。你从纸背面看到的字是在镜子里形成的影像，只是镜子里的影像是倒过来的。

那为什么我们总觉得镜子在左右转呢？因为我们只看物体的表面，并没有从物体的内部看，就像上图，我们从字的后面往前看，可以看到字和镜子里的图像不是左右颠倒。日常生活中的文字一般写在不透明的物体上。如果我们走在它后面，我们什么也看不见。

至于为什么不是颠倒的，这个很好理解，因为光总是走最短路线，永远不会刻意走远！还有，如果我们把镜子放在头顶，图像就会倒过来，因为此时你的头离镜子最近，而你的脚离镜子最远。