おもちゃの万華鏡 万華鏡(は 互いに角度 2つ以上の反射面(または鏡)を持つです。 鏡の端にある物体(またはその一部)をもう一方の端から見ると、繰り返し反射される ため、対称的な パターンとして表示されます。これらの反射板は、通常、チューブに収められており、 チューブ の一方の端には、色付きのガラス片やその他の透明(および/または不透明 )な材料が入ったセルがあり、これが観察されるパターンに反射されます。セルを回転させると材料が動き、常に変化する景色が表示されます。
典型的な万華鏡の内部構造
歴史 キルヒャー (左)とブラッドリー (右)の鏡像構造の比較万華鏡の筒を通して見たときの模様 2 つ以上の反射面による多重反射は古代から知られており、ジャンバッティスタ・デッラ・ポルタ は著書『自然魔術』 (1558~1589 年)でそのように記述した。1646 年、アタナシウス・キルヒャーは 、本のように開閉でき、さまざまな角度に配置できる 2 枚の鏡の構造による実験について記述し、360° の反射された部分セクターからなる正多角形の図形を示した。リチャード・ブラッドリー の『植栽と園芸の新改良』 (1717 年)では、幾何学図の上に置いて多重反射像を示す同様の構造について記述した。しかし、万華鏡の完全な効果を生み出す最適な構成は 1815 年以前には記録されていなかった。[ 7 ]
回転する万華鏡の映像 1814年、デイヴィッド・ブリュースター卿はガラス板間の連続反射による 光の偏光 に関する実験を行い、「ろうそくの像が中心を囲む円形の配置と、ガラス板の端によって形成される扇形の増殖」を初めて観察した。彼はそのことを忘れていたが、1815年2月のさらなる実験中に、より印象的な効果に気づいた。しばらくして、彼は三角形のガラスの溝の端に押し込まれたセメント片の多重反射に感銘を受けた。これは、以前の実験で反射板から離れた場所に配置された反射物と比較して、より規則的でほぼ完全に左右対称に見えた。これがきっかけとなり、最も美しく対称的に完璧な条件を見つけるための実験がさらに行われた。初期のバージョンでは、色付きガラス片やその他の不規則な物体が永久的に固定されており、エジンバラ王立協会 の会員数名、特にその人気を予見したジョージ・マッケンジー卿 に賞賛された。その後、チューブを回転させると物体やガラス片の一部が動くバージョンが作られた。ブリュースターが最も重要だと考えた最後のステップは、反射板を凹レンズ付きの引き込み管に入れ、周囲の物体を反射像に明確に映し出すことだった。[ 7 ]
ブリュースターは、この装置が「無限のパターン」を作り出す装置として「あらゆる装飾芸術」において非常に価値があると考えていた。芸術家は、ソーラー顕微鏡(カメラ・オブスクラ の一種)、マジックランタン 、またはカメラ・ルシダを 用いて、万華鏡で作られた図形を正確に描写することができた。ブリュースターは、この装置が同時に「理性的な娯楽」のための人気のある装置になると信じていた。彼は特許 を申請することにした。[ 7 ] 「あらゆる装飾芸術において非常に有用な美しい形やパターンを展示および作成するための「万華鏡」と呼ばれる新しい光学機器」に関する英国特許第4136号は、1817年7月に付与された。 [ 6 ] [ 8 ] 残念なことに、当初この製品の製造を請け負った製造業者は、ロンドンの眼鏡店に特許機器の1つを見せて注文を得られるかどうかを確認していた。製造業者が販売用の万華鏡を何台も準備する前に、すぐにこの機器はコピーされ、販売された。ロンドン とパリ ではわずか3ヶ月で推定20万個の万華鏡が売れた。ブリュースターは、そのうち正しく作られた正規のコピーはせいぜい1000個程度で、残りの大部分は彼の発明を正しく表現していなかったと推測した。適切な万華鏡を体験した人や、それを装飾芸術に応用する方法を知っている人が比較的少なかったため、彼は万華鏡の原理と正しい構造に関する論文を公表することにした。[ 7 ]
その特許は、その原理が既に知られていたため、法廷で無効とされたと考えられていた。ブリュースターは、万華鏡は物体と目の特定の位置が美しい対称形を生み出す上で非常に重要な役割を果たしているため、他とは異なると述べた。ブリュースターの意見は、ジェームズ・ワット を含む数人の科学者によって共有された。[ 9 ]
フィリップ・カーペンターは 当初、万華鏡の模倣品を自作しようと試みたが、結果に満足できなかった。そこで彼はブリュースターに製造業者として協力することを申し出た。[ 10 ] ブリュースターはこれに同意し、カーペンターのモデルには「唯一の製造者」の刻印が押された。同社が需要のレベルを満たせないことに気づいたブリュースターは、1818年にカーペンターから他の製造業者による装置の製造許可を得た。1819年の万華鏡に関する論文 で、ブリュースターは特許万華鏡の製造業者/販売業者を12社以上挙げている。[ 7 ] カーペンターの会社はその後60年間万華鏡を販売し続けた。[ 11 ]
1987年、万華鏡アーティストのシア・マーシャルは、オレゴン州 ユージーン にある科学博物館ウィラメット科学技術センター と協力し、万華鏡:科学と芸術の反映 と題した1,000平方フィート(93平方メートル) の 巡回数学・科学展を設計・制作しました。国立科学財団 [ 12 ] の資金援助を受け、スミソニアン協会巡回展示サービス(SITES [ 13 ] )の後援のもと、この展示は3年間で15の科学博物館で開催され、米国とカナダで100万人以上の来場者を集めました。インタラクティブな展示モジュールにより、来場者は万華鏡の仕組みをよりよく理解し、鑑賞することができました。
バリエーション R. B.ベイトによる多角形万華鏡 (反射鏡の角度調整可能)、『万華鏡論』 (1819年)に図示されている。
一般的なバリエーション デビッド・ブリュースターは、自身の特許および出版物の中で、いくつかの変数を定義した。
サイズのバリエーション(ブリュースターは長さが5~10インチが便利だと考え、1~4インチの場合は反射鏡の長さに等しい焦点距離のレンズを使用することを提案した)[ 6 ] 反射面の傾斜角のバリエーション。ブリュースターは特許の中で、18°、20°、または22 1/2°が最も好ましいと考えた。[ 6 ] 論文では、45°、36°、および30°が主な例となっている。[ 7 ] 反射面の材質のバリエーション(平らなガラス板、水銀メッキガラス(鏡)または金属、あるいはガラスまたは水晶の固体プリズムの反射内面)[ 6 ] 材質の選択は、画像の色合いと品質に多少影響を与える可能性があります。 オブジェクトセルには、さまざまな物体、小さなフィギュア、破片、液体、さまざまな色や形の素材を使用できます(より一般的な透明な破片の他に、たとえばねじった鉄や真鍮のワイヤー、またはレースなどは非常に繊細な効果を生み出すことができます)[ 7 ]
ブリュースターが提案したさまざまなバージョン ブリュースターは特許の中で、万華鏡の2つの形態を構想していた。
「最も一般的な形式」: 2 つの反射鏡、小さな物体は反対側から観察できるように開口部の近くに配置する必要があります[ 6 ] 「複合万華鏡、または望遠鏡 万華鏡」:2つの反射鏡を備えたチューブが、1つから3つの凸レンズを備えた別のチューブの中をスライドし、任意の距離にある任意の物体に適用されます[ 6 ] (これは後にテレイドスコープ として再導入されました)。 彼は著書『万華鏡論』 (1819年)の中で、物体セルを用いた基本形態について記述している。
「単純な形式」: 2 つの反射板と、色の付いたガラス片などの物体が、装置の端にあるセルに固定または緩く配置されているチューブ[ 7 ] 『万華鏡論』 (1819年)に掲載された多中心万華鏡のパターン図ブリュースターはさらにいくつかのバリエーションを開発した。
60°の角度で3つの反射鏡を備えた「多中心万華鏡」:正三角形の無限のパターンは、ブリュースターによって「非常に素晴らしい」と評されました[ 7 ]。 90°、45°、45°の角度で3つの反射板を備えた「ポリセントラル・カレイドスコープ」:パターンは中心の周りに対称的に配置されていませんが、それでもブリュースター[ 7 ]によって「非常に美しい」と評価されています。 90°、60°、30°の角度で3つの反射板を備えた「多中心万華鏡」:開口部の31の反射像のパターンは、中心の周りに対称的に配置されていません。ブリュースターはこの効果を「特に反射板が金属製の場合、非常に美しい」と評しました。[ 7 ] 4つの反射板を備えた「多中心万華鏡」:正方形または長方形の無限のパターンを持つ正方形または長方形の万華鏡[ 7 ] 太陽光顕微鏡や幻灯機を用いた投影万華鏡により、より多くの人が模様を見ることができるようになった[ 6 ] 「顕微鏡万華鏡」:微小な物体を見るための極小万華鏡(長さ1インチほど)は、女性がジュエリーとして身につけることもありました[ 7 ]。 開口部の前に「偏光構造を受けた規則的に結晶化した物体またはガラス片」を配置して「偏光の補色」を導入する[ 6 ]。 反射板の両端に取り付けられたセルに切り込まれた溝の中を移動する長方形の物体板により、遊離した断片の動きに多様性を持たせることができる。固定された断片を用いることで、より計算された色調と形状のシーケンスを構成できる。[ 7 ] 「振動する物体プレート」:万華鏡を水平に保持すると、チューブを軽く動かすことで、緩い物体が入った小さな物体プレートの下端が振動するようになる[ 7 ]。 無色の物体プレート(無色のガラス片、または不規則な透明ニス表面のいずれか)を、色付きの物体プレートの前に置くことができる。色付きの物体の色合いと輪郭は、無色の物体の屈折によって柔らかくなる。無色の物体は、パターンの輪郭を提供する。無色の物体プレートは、単独で使用しても、細かい無色のパターンを生成することができる。[ 7 ] オブジェクトセル内ではなく、透明な断片を鏡の上に配置し、不透明な断片(例えば真鍮線、色付きの箔、亜鉛合金 の粒など)と組み合わせることで、最高の効果が得られます[ 6 ]。 固定要素を持つ物体プレートをセル内に配置することができ、セルを開口部の前で回転させると、同じパターンが繰り返される[ 7 ]。 1817年の特許に示されている、万華鏡における反射板の代替配置。 反射板を分離したままにすると(特許図の図4を参照)、環状パターンが現れる[ 6 ]。 反射板が互いに平行に配置されている場合(特許図の図5を参照)、直線状のパターンが示される[ 6 ]。 ブリュースターは万華鏡の別の用途も想像していた。
一種のカラーオルガン :音楽構成と同様の効果を持つ調和のとれた視覚的構成のために、「異なる形状と色の物体を導入し、角度開口部を横切る動きの方向を変化させ、意図された効果を生み出すためにその動きの速度を調整する」ための非常にシンプルな機械装置を開発することができる。[ 7 ]
後の変種 製造業者や芸術家は、多種多様な素材と形状で万華鏡を製作してきた。発明家デイビッド・ブリュースターがこれまで説明していなかった要素をいくつか追加した例を挙げると、以下のようになる。
オブジェクトセルには粘性のある液体 が満たされているため、鑑賞者のわずかな動きに反応して、オブジェクトセル内を浮遊し、優雅に動きます。可動式の透明な密閉チューブに液体が入っており、反射板の端を越えて沈んだり浮いたりする物体(通常はラメを含む)を示すワンドカレイドスコープは、1990年にWildeWood Creative ProductsがCozy Bakerと共同で発表した[ 14 ]。 万華鏡の中心に取り付けられた軸を中心に回転する物体ホイールやカルーセルは、万華鏡の画像に形や色を導入することができる[ 14 ]。 万華鏡の外側は彫刻 作品に加工されてきた[ 14 ] 大型万華鏡が一部の建物の建築に組み込まれている[ 14 ]
出版物 コージー・ベイカー(2010年10月19日没)は、ブリュースター万華鏡協会の創設者であり、万華鏡を収集し、1970年代から2001年にかけて万華鏡を制作した多くのアーティストに関する本を執筆した。彼女の著書『万華鏡芸術』 [ 15 ] は、万華鏡制作者に関する限定的な概説書であり、現代作品の内部と外部の写真が掲載されている。ベイカーは、米国における万華鏡制作のルネッサンスを活性化させた人物として評価されており、生涯をかけて万華鏡アーティストとギャラリーを結びつけ、互いに知り合い、励まし合うように尽力した。[ 16 ]
1999年、万華鏡専門誌「Kaleidoscope Review」 が短命に終わりました。この雑誌は、アーティスト、コレクター、ディーラー、イベントなどを取り上げ、ハウツー記事も掲載していました。この雑誌は、当時著名な万華鏡アーティストであり、万華鏡に関する情報源でもあったブレット・ベンスリーによって創刊・編集されました。その後、 「The New Kaleidoscope Review」 と改名され、YouTubeの動画配信サービス「The Kaleidoscope Maker」に移行しました。
参考文献 ↑ Brewster, David (1858). The Kaleidoscope: Its History, Theory, and Construction with its Application to the Fine and Useful Arts (2 ed.). J. Murray. ↑ καλός ( 2014年3月17日に Wayback Machineに アーカイブ済み), Henry George Liddell , Robert Scott , A Greek-English Lexicon , on Perseus . ↑ εἶδος ( 2013年5月25日にWayback Machine に アーカイブ済み)、Liddell and Scott、『ギリシャ語-英語辞典』 、Perseusについて。 ↑ σκοπέω ( 2012年3月14日に Wayback Machineに アーカイブ済み)、Liddell and Scott、『A Greek-English Lexicon』 、Perseusについて。 ↑ 「オンライン語源辞典」 。Etymonline.com。 2010年6月26日のオリジナルから アーカイブ済み 。 2010年 5月28日 取得。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 特許発明の記録 。1817年 。2017年11月27日にオリジナルから アーカイブされました。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Brewster, David (1819). A Treatise on the Kaleidoscope . Edinburgh: Archibald Constable & Co. ↑ 「万華鏡の特許」 。 2016年12月16日にオリジナルから アーカイブされました。 ↑ Annals of Philosophy, Or, Magazine of Chemistry, Mineralogy, Mechanics, Natural History, Agriculture, and the Arts . Robert Baldwin. 1818年8月31日。p. 451 – インターネットアーカイブ経由。 ブリュースター万華鏡特許。 ↑ 『芸術と製造業のレパートリー』 第2シリーズ、第 33巻、1818年。 2016年12月20日にオリジナルから アーカイブ済み。 ↑ The Perfectionist Projectionist ( 2011年10月7日にWayback Machine に アーカイブ済み)、Victorian Microscope Slides。2011年8月1日アクセス。 ↑ 「受賞概要 # 8652299. 万華鏡:科学と芸術の反映」 。 米国国立科学財団 。 ↑ 「サイト / スミソニアン協会との提携」 。スミソニアン協会。 1 2 3 4 「ブリュースター協会 – カレイドスコープ U – カレイドスコープの時代とスタイル」 。 2016年6月1日にオリジナルから アーカイブされました。 ↑ コージー、ベイカー(2001)。 万華鏡芸術 。米国:C&T Publishing, Inc. p . 144。ISBN 1-57120-135-1 。↑ Bindrim, Kira (2017年6月19日). 「iPhoneが登場するずっと前から、この19世紀のガジェットは誰もがモバイル中毒だった」 . Quartz . 2017年6月19日のオリジナルから アーカイブ済み. 2017年 6月19日 閲覧 . ↑ Frost, Ilana (2024年11月22日). 「チャペル・ローンの『カレイドスコープ』は誰についての作品?解説理論 - Betches」 . Betches . 2024年12月4日の オリジナル よりアーカイブ。 2025年 11月15日 閲覧 。
外部リンク ブリュースター万華鏡協会– 万華鏡愛好家のための団体 Shadertoy における万華鏡のバリエーションのデモンストレーション万華鏡ミラーのデザイン( 2010年4月20日、 Wayback Machine に アーカイブ済み) カレイドスコープ・リソース(非営利団体) カレイドスコープビルダーズ知識ベース ショックウェーブフラッシュ万華鏡(マウスを動かしてみてください) カレイドスコープ・レビュー V2N1 -ニュー・カレイドスコープ・レビュー誌 の1号 ArtScope - 4枚から98枚の鏡を使って万華鏡のような視覚効果を生み出すプログラム