在最基本的层面上,一个万花筒是由两个或两个以上组成的镜子或相互成一定角度放置的反射表面,通常形成v型或三角形。管状套管——通常看起来像小望远镜——是镜面组件周围的物体。镜子的一端放置了一组物体,另一端有一个眼洞。
当你透过这个眼洞看到的东西,永远不会有两次完全相同!虽然容纳对象的容器通常与万花筒一样大,或者更大,但只有落在对象支架内三角形空间内的对象部分会被反射。
以切成楔形的披萨为例。单个切片可能代表在万花筒的v形或三角形区域中显示的对象。18新利最新登入然而,如果你把那片披萨放在两面倾斜的镜子之间,你看到的看起来就像一个整体披萨由那一片的无数倒影组成,并排排列。
基础几何告诉我们,一个圆,就像一个完整的披萨,是360度的。万花筒中的每一片披萨或三角形都是其中的一部分。楔形越粗,其顶点的角度就越宽;楔形越薄,夹角越小。角度的大小决定了切片被反射的次数。18新利最新登入例如,如果你的那片披萨是整个披萨的四分之一,那么角度就是90度。在一个有两面镜子的万花筒中,披萨片在万花筒末端的图像中出现了四次。如果切片的大小是原来的一半(45度角),它就会在图像中反射8次[来源:科勒].切片越小,它出现的次数就越多。
幸运的是,普通万花筒中的图像远比披萨有趣得多。即使是最简单的普通纽扣、珠子或玻璃碎片,当万花筒发挥作用时,也会变成复杂而美丽的设计。这部分是由于对称原理。如果你在一个对称物体的中心画一条线,这条线两边的一半是一样的。通常,你会说它们是彼此的镜像。在万花筒中,每个重复的图像相对于它旁边的图像是对称的。镜子或反射面连接得越精确,得到的对称图像就越精确。
在一个双镜万花筒中,一个30度的楔形有11个反射[来源:斯桃波].如果原来的楔子在最顶端(在钟面的12点钟方向),那么它的左右两边(11点钟和1点钟方向)的反射就是原始图像的第一个反射。考虑到光线照射在镜子上并以相同的角度反射出去的方式,位于原始楔形的右边缘的蓝色珠子将出现在第一组反射的左边缘的相同位置。10点钟和2点钟的反射是第二组反射;蓝色的珠子出现在这些楔形的右边缘。
第三组反射(9点钟方向和3点钟方向)显示蓝色的珠子回到左侧边缘。18新利最新登入蓝色的珠子出现在第四组反射(8点钟和4点钟)的右边缘。它出现在第五组反射的左手边(7点钟和5点钟)。最后的反射(6点钟方向)再次显示了右边缘的珠子。18新利最新登入物体的反射从一边到另一边移动,并在这种对称的舞蹈中与其他物体结合,形成了使万花筒如此令人愉快的图案。
双镜结构创造了一个楔形反射的设计,以黑色背景填充360度。三面或三面以上的镜子将使整个空间充满更复杂的几何图案和它们似乎无穷无尽的反射。例如,三个镜子产生一系列复杂的三角形反射。镜子的角度影响图案。
因为万花筒中的物体会移动——通常是在你摇晃它们或旋转物体容器之后——它们不会第二次以完全相同的方式排列,而且没有两个设计是完全相同的。
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