La reflexión de superficies rugosas, como el asfalto, el papel y la ropa, son ejemplos de reflexión difusa. En la reflexión difusa, los rayos de luz se dispersan al azar en diferentes ángulos de la superficie reflectante.
La reflexión difusa ideal produce una luminancia igual en todas las direcciones en el semiplano adyacente a la superficie. Esta forma ideal de reflexión difusa se llama reflectancia de Lambert. Tales superficies reflectantes ideales son hipotéticas, y las superficies reflectantes reales son anisotrópicas, y se reflejan más en ciertas direcciones que en otras. Las superficies con un alto grado de eficiencia difusiva incluyen yeso, papel, mármol blanco y talco.
La reflexión especular es exhibida por un espejo o una superficie de agua tranquila, donde los rayos de luz incidentes coherentes se reflejan coherentemente de acuerdo con la ley de reflexión. El ángulo de incidencia y el ángulo reflejado son iguales en la reflexión perfectamente especular. Toda reflexión obedece a la ley de reflexión, pero la reflexión difusa produce dispersión porque los ángulos de reflexión de cada parte del material son diferentes debido a la orientación aleatoria de la superficie.
Incluso las imperfecciones superficiales leves hacen imposible la reflexión especular perfecta, por lo que cualquier reflexión de una superficie real siempre será una combinación de difusa y especular. La reflexión difusa se utiliza para aplicaciones de iluminación ambiental, como las bombillas de vidrio esmerilado, mientras que la reflexión especular se utiliza para aplicaciones ópticas, como microscopios y telescopios.
