为什么镜子里的成像是左右反转而不是上下颠倒？

题主的描述很容易造成理解上的误解。

问题描述中，无论是“左右反转”，还是“上下颠倒”，这两个概念都是基于镜面的一种“对折”，是一种三维空间内的操作方式，但是镜面反射描述的是一种由点到面，从一维到二维平面上的成像现象。

整个理解过程完全是基于点和面的反射出发，没有对折、旋转等概念。

在解释之前，我们先来了解一下平面镜成像原理的基本概念：

镜子是根据平面镜成像原理工作的，遵循光的反射定律，能在镜面背后形成正立、等大的虚像（即这个像并不是实际存在，摸不到的）。

这里提到光的反射定律，那么什么是光的反射定律？

反射光线与入射光线、法线在同一平面上；

反射光线和入射光线分居在法线的两侧；

反射角等于入射角。

可归纳为：“三线共面，两线分居，两角相等，光路可逆”。

光的反射定律三句话中的第一句话恰好解答了题主的疑惑。

我们以初中课本中最经典的平面镜成像示例图为例：

图中的蜡烛，将其拆解为一个点、一个点......图中的S点，光线碰到镜面反射到人眼里，法线是垂直于镜面、与入射线和反射线在同一平面的一条线，而虚像中的S’点是反射线的反向延长线，形成的点自然是与实物的那一点在同一平面上。

即，蜡烛左边的点对称到镜子里的正前方，右侧的点对称到所在位置镜子里的正前方。

每一个点都符合反射成像原理，拼凑起来就是整个蜡烛的虚像。

这也就是为什么你看镜子中的自己，右手对应于右手，左手对应于左手。

光线照射到身上，能够反射到镜面上就是人的正面，所以正面形成的像依据成像原理就完全对称的自己。