萬花筒利用平面鏡的成像原理制作，通過光的反射而產(chǎn)生影像。
萬花筒原理圖
萬花筒原理圖
1816年，蘇格蘭物理學(xué)家大衛(wèi)·布魯斯特爵士發(fā)明了萬花筒。布魯斯特主要從事光學(xué)和光譜研究，他在童年時代就十分喜歡光學(xué)實(shí)驗(yàn)，一生中的大部分時間都用在了他所喜愛的光學(xué)上。一次，他在用多面鏡子研究光的性質(zhì)時，看到了幾面相對放置的鏡子里經(jīng)過多次反射呈現(xiàn)出來的景象，便放了一些花紙?jiān)阽R子組成的空腔里，結(jié)果，他看到了一些對稱的圖案，而且每變動一下花紙的位置，圖案就會變換一次。
為了能使圖案不斷地變換，他將三面成角度的鏡子放在一個圓筒里，再將花紙放在筒端的兩層玻璃間。隨著三角鏡中鏡子的角度變化，影像的數(shù)目也隨之變化；影像重疊后形成各種圖案，不停地轉(zhuǎn)動萬花筒就可以看到不斷變換的圖案。就這樣他制作出了只要輕輕轉(zhuǎn)動就能看到不同圖案的萬花筒。萬花筒在一夜之間便獲得了意外的成功。這個一動就能產(chǎn)生美妙圖案的小東西，算得上是當(dāng)時的“電視機(jī)”了。更有意思的是，一旦某個圖案消失了，要轉(zhuǎn)動幾個世紀(jì)才能出現(xiàn)同樣的組合，因此每一瞬都值得欣賞，每一秒都值得珍惜！
萬花筒的發(fā)明被列入科學(xué)重大發(fā)明而載入史冊，博物館里也收藏有一些制作精美的萬花筒。由于萬花筒既是美輪美奐的藝術(shù)作品，又是能培養(yǎng)思維和觀察能力的益智玩具，所以深受小孩子和成年人的喜愛，并在人們的手中不斷地翻新花樣。例如，有人在萬花筒里放上30—40個像教堂塔尖一樣的玻璃小瓶，里面裝上油，在油里浸著玻璃粒、細(xì)珊瑚片、貝殼和沙粒。這些密封的小玻璃瓶一動，瓶里那些閃閃發(fā)光的微粒就會升降。
除了這些東西以外，還放入扎緊的細(xì)絲線、馬鬃以及各種螺旋形的、彎曲的小東西。這樣，使萬花筒轉(zhuǎn)動起來，就好像在欣賞一場精彩的芭蕾舞表演。