层镜是根据光线的反射原理制作。当霓虹灯接通电源发射出的光线在镜子后面产生一个光源虚像，由于玻璃表面贴附了隔热膜会对接收的光线大部分发生反射少部分发生折射，发生折射的光线继续打向发光镜，发生折射的光线就可以被人眼所见。 千层镜利用了隔热膜的特性，一部分光线会一直在反光镜和玻璃之间循环反射，一部分光线会透射出来，因此深渊镜才会产生无限幻影效果。
我们看到的千层镜，是一种如同隧道一样的层次递进的发光字体，看起来由近到远呈现依次交叠的视觉效果，出现这样的视觉效果主要原因是因为在方形的灯箱里包含着各种不同折射率和反射率的镜子，当光束通过折射和反射打到不同的镜子上，就会产生不同的视觉效果，直到灯光逐渐减弱，灯束造成的隧道就逐渐消失，形成无限幻想的奇特效果。
其工艺也不复杂，千层镜是由反光镜和透光镜两个镜子组合在一起折射反射，在由正面和侧面组成，正面为亚克力透光板，侧面是黑色亚克力板组成的发光盒子，底板为镜面亚克力板，整体为一个箱框结构。