La riflessione diffusa è la proprietà della luce di disperdersi quando si riflette su una superficie. La luce viaggia in linea retta e quando colpisce un oggetto, il suo angolo di riflessione primario previsto è chiamato riflessione speculare. Inoltre, la luce riflette anche in tutte le possibili angolazioni e direzioni. Il grado o l’ampiezza di questa riflessione diffusa dipende dalle caratteristiche della sostanza riflettente e della superficie.
Alcune superfici, come uno specchio di metallo lucidato a specchio, riflettono la luce con un’efficienza speculare quasi del 100%. Altre superfici, come quelle di alcuni cristalli o liquidi, possono passare la maggior parte o la totalità attraverso la superficie e il mezzo. La maggior parte degli oggetti del mondo, inclusi gli esempi sopra, riflettono la luce sia in modo speculare che diffuso a vari gradi. La riflessione diffusa è la proprietà primaria della luce che consente agli occhi umani di vedere un oggetto.
Il principale determinante della riflessione è l’assorbimento della luce da parte della superficie. Le superfici lucide come la pietra di marmo bianco o le fibre irregolari della carta riflettono la luce diffusa con quasi la stessa efficienza. Gli oggetti neri tendono ad assorbire più luce. Alcune cose naturali così come quelle create dall’uomo emettono luce e sopraffanno qualsiasi riflesso diffuso dalla loro superficie per distinguerle come oggetti.
La luce viene assorbita e riflessa dalle superfici su scala nanometrica. La luce visibile, dal viola al rosso, ha una lunghezza d’onda da 380 a 780 nanometri (nm). Le superfici con una struttura molecolare simpatica a una data lunghezza d’onda la rifletteranno. Altri lo attraverseranno finché il raggio non incontra una superficie riflettente sotto di esso. A questa scala, tutte le superfici sono in una certa misura irregolari.
Il colore di un oggetto è determinato dal suo riflesso diffuso. Il riflesso speculare, come i riflessi scintillanti della forma scolpita di un’automobile, è vicino al 100% della sorgente luminosa. I raggi di luce obliqui dal resto della vernice del corpo vengono parzialmente assorbiti e solo una lunghezza d’onda più stretta come il rosso ciliegia viene riflessa in tutte le direzioni, anche verso gli occhi di un ammiratore.
Tre tipi di materiali non hanno una buona riflettività diffusa. Includono sostanze molecolarmente compatte, come i metalli, che non lasciano passare la luce. In questa categoria rientrano anche sostanze come gas e vetro con strutture molecolari sciolte che consentono il passaggio di quasi tutta la luce.
Inoltre, strutture cristalline molto semplici o molto complesse assorbono la luce e la rifrangono attraverso la sua superficie anziché rifletterla. I diamanti, il sale e il guscio duro o le scaglie di alcuni insetti rientrano in questa categoria. La riflessione diffusa è stata anche usata come termine di tecnica fotografica per far rimbalzare una fonte di luce su un soggetto per un’illuminazione più uniforme e meno direzionale.