科學玩具柑仔店(Darling の優): 科學玩具－光學

家裡有不少萬花筒，有簡單的塑膠製及紙製傳統的樣式，也有T字型油狀的變化版，這些都是屬於結構或半結構的品項。之所以這樣分的原因在於製造過程中所希望觀察者看到的是什麼，怎麼說呢？

傳統的樣式就是由三片長方形的單面鏡結合成三角形，鏡面夾角由正三角形的60度至等腰三角形的70～80度不等，加上圓筒就完成了主體部分。接著在圓筒一端加上圓孔必小於三角形的觀景窗，另外一端則是裝上半透光的圓形霧面墊片及透明片，中間夾雜著會反光的亮片、五顏六色的塑膠薄片或串珠。這樣就完成了。T字型油狀的變化版也是如此，只是把觀察物裝在透明的油管裡，轉動圓筒時觀察物體緩慢掉落的狀況（參考文章：科學玩具－光學－T字型萬花筒）。

雖然萬花筒裡的圖形組合總是千變萬化，但是結構或半結構的萬花筒中所看到的都是固定的材料組合，也就是再怎麼看還是同樣的亮片、塑膠片或串珠，玩久了心裡也會疲乏。不過，有另外一種樣式是屬於不加這些小零件的，我把它歸類為開放式，而前面就是一個半圓形的透鏡，所看到的景色會隨著角度、物體、背景或亮度而改變，更好玩的是它的呈現可以是動態的畫面。廠商給它取了一個名字－水晶球萬花筒，只是它的水晶球只有半顆。

手邊有好幾隻這樣的萬花筒，除了我自己玩，也給兒子、女兒玩。可以在各科學教育館場裡買到不同筒身圖案（科學的、生物的……），也能在風景區買到包覆著當地特色圖景的，各有各的特色，我也曾經在生活工廠(Working House)裡買到特大隻的，當然透鏡也大了許多倍。

這是一隻為女兒準備的水晶球萬花筒，等到她發現的時候再送她，這樣才會珍惜

希望她能透過萬花筒的眼睛來看看這個不一樣的世界

會出現不一樣是因為變化，而變化起因於萬物的亂度趨向於增加

當夾角越小，所呈現的對稱圖案就越多

從觀景窗看過去，可以發現裡面的面鏡不是以正三角形的方式來組合（夾60度角），故可形成6個以上的對稱圖案（通常是7個），形成的圖案數可以用圓周角360度除以鏡片夾角而得，這裡需要像偶鏡成像時需要減1（1代表物體本身）嗎？見仁見智，端看如何定義，因為透過這個萬花筒所看到的都是影像，而物體是在透鏡以外哪！

繼水晶球萬花筒後，廠商再度為T字型萬花筒另起了一個名稱－流星雨萬花筒

不過放在不一樣的地方展示，燈光美、氣氛佳，當然價格也不一樣囉

物鏡是由曲率大的透鏡所組成，光線由此進入並產生折射，經過鏡面反射後形成多幅對稱的圖案，再進入人眼而引起視覺，也引起好奇心。這裡面所使用的光學原理很簡單，但是科學的巨人在光學的研究上卻有劃時代的貢獻，透過透鏡，不只可以觀賞到白色光線偏折後的色散現象（所以嚴格說來白色並不單純？），也能讓各色光線再次回歸到無暇的白光。