재귀반사(영어: retroreflection)또는 역반사는 빛의 반사 방식 중 하나이다. 다른 반사방식인 정반사는 입사한 빛이 표면에 수직한 선을 기준으로 대칭인 방향으로 반사되어 나가고, 난반사는 일정한 방향 없이 아무 방향으로 나가는 것과 달리, 재귀반사의 경우 빛이 들어온 방향으로 되돌아간다.
고양이의 눈이 밤에 강하게 빛나는 이유가 바로 재귀반사 때문이다.
유리구슬을 도포하거나 마이크로프리즘 형태로 된 필름을 부착하는 방식으로 재귀반사를 구현할 수 있다. 이러한 반사소재 제품군으로 3M 스카치라이트가 유명하다.
재귀반사의 이용
재귀반사의 원리가 도로 표지판이나 차선의 페인트에 적용되고 있다. 재귀반사를 이용하면 차량의 헤드라이트에서 나온 빛이 표지판이나 차선에 닿았을때 다시 차량으로 되돌아가기 때문에, 어두운 밤에도 이를 잘 볼 수 있게 된다. 비슷하게, 2020년 도입된 태극문양이 있는 새 번호판에 재귀반사필름이 부착되어 야간에 식별하기 용이하도록 하였다.
경찰이나 도로 공사 작업자, 환경 미화원, 배달부 등 야간에 차량과 충돌할 위험이 높은 일을 하는 사람들은 재귀반사 기능이 있는 조끼를 많이 착용한다. 이런 조끼를 착용하면 차량의 헤드라이트가 닿았을 때 훨씬 밝게 빛나므로 차량 운전자가 식별하고 피하기 좋다.
달에 설치된 재귀반사체
달에 5개의 재귀반사판이 놓여 있는데, 미국의 아폴로 계획에 의해 설치된 것이 3개, 소련의 루나 계획에 의한 것이 2개이다. 미국은 승무원이 직접 착륙하여 놓고 왔고, 소련은 무인탐사선을 이용했다. 이 재귀반사판은 지구에서 쏜 레이저를 다시 원래 위치로 반사시키기 때문에, 반사광이 도달한 시간과 빛의 속도를 이용하면 달과 지구 표면 사이의 거리를 상당히 정확히 구할 수 있다. 이를 통해 달이 지구에서 1년에 3.8cm씩 멀어진다는 사실을 알아낼 수 있었다.