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万花筒是三块三角形的玻璃组成的。将有鲜艳颜色的实物放于圆筒的一端,圆筒中间放置来三棱臫头樤镜,另一端用开孔的玻璃密封,由孔中看去即可观测到对称的美丽图像。万花筒的原理在于光的反射,利用镜把光反射来形成图像。
发明原理
万花筒利用平面镜的成像原理制作,通过光的折射而产生影像。
1816年,苏格兰物理学家大卫·布鲁斯特爵士发明了万花筒。布鲁斯特主要从事光学和光谱研究,他在童年时代就十分喜欢光学实验,一生中的大部分时间都用在了他所喜爱的光学上。
一次,他在用多面镜子研究光的性质时,看到了几面相对放置的镜子里经过多次反射呈现出来的景象,便放了一些花纸在镜子组成的空腔里,结果,他看到了一些对称的图案,而且每变动一下花纸的位置,图案就会变换一次。
为了能使图案不断地变换,他将三面成角度的镜子放在一个圆筒里,再将花纸放在筒端的两层玻璃间。随着三角镜中镜子的角度变化,影像的数目也随之变化;影像重叠后形成各种图案,不停地转动万花筒就可以看到不断变换的图案。
就这样他制作出了只要轻轻转动就能看到不同图案的万花筒。万花筒在一夜之间便获得了意外的成功。这个一动就能产生美妙图案的小东西,算得上是当时的“电视机”了。
万花筒原理:
万花筒原理认为万花筒内有一定数量的彩色玻璃片,同一万花筒中这些碎片的数量和质量是不变的,但只要转动万花筒,使碎片发生新的组合,就会有无穷的新图案和新花样。万花筒理论也称拼图游戏法或组合法。所以原理就是:镜面的反射原理。使本来不多的物体反射射出多个,所以看起来变化多端,所以也就有了万花筒这个名字。
万花筒有多个镜面也是和它的形成原理有关系,有多个镜面的话,在转动的同时镜面的角度也在发生变化,所以镜面的角度不同了,反射出来的图案也是不同的。打个比喻:就像照镜子,换个角度照的话看到的东西也会不一样。
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