Sơ đồ gương điện môi. Các lớp mỏng có chiết suất cao n1 được xen kẽ với các lớp dày hơn với chiết suất thấp hơn n2. Độ dài đường dẫn lA và lB cách nhau chính xác một bước sóng, dẫn đến giao thoa tăng cường.

Gương điện môi hoạt động dựa trên sự giao thoa ánh sáng phản xạ từ các lớp khác nhau của lớp điện môi. Đây là nguyên tắc tương tự được sử dụng trong lớp phủ chống phản xạ nhiều lớp, đó là các ngăn điện môi được thiết kế để giảm thiểu thay vì tối đa hóa độ phản xạ. Gương điện môi đơn giản có chức năng như các tinh thể quang tử một chiều, bao gồm một chồng các lớp có chiết suất cao xen kẽ với các lớp có chiết suất thấp (xem sơ đồ). Độ dày của các lớp được chọn sao cho chênh lệch chiều dài đường dẫn của phản xạ từ các lớp chỉ số cao khác nhau là bội số nguyên của bước sóng mà gương được thiết kế. Các phản xạ từ các lớp chỉ số thấp có độ chính xác bằng một nửa bước sóng, nhưng có sự chênh lệch 180 độ về độ dịch pha ở ranh giới chỉ số từ thấp đến cao, so với ranh giới chỉ số cao đến thấp có nghĩa là những phản xạ này cũng đang trong giai đoạn. Trong trường hợp gương ở tần suất bình thường, các lớp có độ dày bằng một phần tư bước sóng.

Màu sắc được truyền bởi các bộ lọc điện môi sẽ dịch chuyển khi góc của ánh sáng tới thay đổi.

Các thiết kế khác có cấu trúc phức tạp hơn thường được sản xuất bằng cách tối ưu hóa. Trong trường hợp sau, sự phân tán pha của ánh sáng phản xạ cũng có thể được kiểm soát (xem gương Chirped). Trong thiết kế gương điện môi, có thể sử dụng phương pháp ma trận chuyển quang.

Gương điện môi thể hiện sự chậm pha như một chức năng của góc tới và thiết kế gương.[1]