制作一个万花筒 科技小制作万花筒

万花筒蕴含着无限的希望,每旋转一次,万花筒内的影像随之改变;见到的图像,或许是第一次,也是最后一次的邂逅。做一支万花筒,把剎那的美烙印在心中吧。

所需材料:



由左至右,由上而下分别是:

1000P白玉卡

包装纸

电池座、小灯泡

载玻片3片(别怀疑,就是生物实验用的那种)

“透光”串珠(酌量)

电工胶带(黑色)

试管、橡胶塞

雾面胶片

透明胶片

制作流程:

1、用电工胶带,将在玻片两两黏贴在一起(载玻片间距为0.2cm)。



2、将三片载玻片组成一个正三角形,顶角的部分也用电工胶带固定。



3、将载玻片组成的三面体,以电工胶带完全覆盖其表面。



提醒:如果不以电工胶带完全覆盖的话,会出现下面左图的情形,透光,反而看不清楚反射的像。虽然用电工胶带覆盖后(如下右图),黑色的胶带把许多光给吸收掉了,导致无法拥有跟真正镜子(玻璃一面镀银)一样好的反射效果,但若使用其他颜色的胶带容易透光,反而会干扰成像。



4、裁切1000P白玉卡,将裁切后的白玉卡沿图中蓝色虚线处稍微以美工刀划开,以便于之后弯折。



5、 再将白玉卡加工出两个圆洞,规格如图所示,建议使用圆规刀切割。



6、将白玉卡沿着之前划过的线往背面折,并将盖玻片三面镜放置于图中所示之处,对齐底端,左右置中。



7、 将串珠放入试管中,大约装半管高,再将试管装满水,另一方面将橡皮塞贯穿出个洞。



ps:贯通的目的在于让多余的水排出,不然橡皮塞无法塞入,之后再用保丽龙胶将洞封起来即可。



8、将封好的试管穿入白玉卡上的两个圆孔,做一个暂时固定的效果,用胶带将白玉卡固定成长方盒状。



建议:再用保丽龙胶稍微固定下四边。



9、将白玉卡长方盒四面上包装纸



10、从包装纸上裁个3.7×3.7的小正方形来做观景窗,上面洞的造型可任挑,只是记得挖洞后要上层透明胶片,并将观景窗黏在远离试管的那一侧。



11、如果要做自然光版的万花筒,只要最后将靠近试管的那一侧开口以雾面胶片封住即可,将雾面胶片端朝向阳光、转动试管(不是转动方筒),观察到的景象将如下图左。



12、若是要做灯泡版,请在试管外罩上几层雾面胶片(大概3层左右,以免灯泡的光过强,造成眼睛的不适)之后,再安装上灯泡,你将可以看到如阳光洒落玻璃天顶的景象。





个人很建议使用钨丝小灯泡,因为它给我一种温暖感,无论是手心或内心。

原理:

万花筒是藉由筒内面镜“不同角度”的组合,造成不同的“多次成像”,所以我们才能看到千变万化的景象。从夹角90度的两面镜子来看(如下图),物体分别与镜子,形成像A、像B,再次反射形成像C。物与像A、像B等距,若以O为圆心,物距为半径做一圆,物体与其像都会刚好在圆上。

制作一个万花筒 科技小制作万花筒


此图由潘冠锜老师提供。

而这次的万花筒正是利用了正三角形的三面镜(如本次制作,夹角60度)。



此图由潘冠锜老师提供。

每个夹角上面的图案、串珠,经多次反射,形成五个像,加上物体就形成六边形了。我之前也曾制作过顶角30度的等腰三角面镜,经多次反射,形成十二边形(30° 75° 75°等腰三角面镜,效果如图右)。



小插曲:

在刚开始制作万花筒时,苦于找不到合适的镜子或替代物。但又要赶着做出来送人,在极度焦虑的情况下,偶然看到自己平板黑屏时有类似镜子的效果,捷运车窗也有类似现象。所以就试着用手上的载玻片与电工胶带实验看看,结果意外的合用,也顺利的做出一份别致的礼物。



大家在制作万花筒前,如果不清楚出来的图样有怎样的效果,可以借由一个程序来模拟,该程序可模拟两面镜夹角45度~90度之间的成像。程序链接点这里。

原文发表于PanSci

用纸盒DIY神奇的万花筒—炫彩魔盒图解



将时光倒退几十年,万花筒是极常见易得的玩具。它和弹球、踢毽子、跳房子、推铁环一起,勾画出当时孩子们朴素而快乐的童年。但在现代孩子们的眼中,万花筒里的“花”,就如同梁祝化身的彩蝶、幻化而离去,几十年前的画面难再重现。

岁月变迁,制作万花筒的材料变了,但唯一不变的,是孩子们对万花筒中的神奇世界所倾注的热情。



卷筒折纸神奇的万花筒效果

下面手工客为大家整理了一个独特的新型万花筒制作方法,极具梦幻效果的万花筒制作过程,让你2分钟收获即可让你获得孩子们和MM们无限崇拜的目光,惊喜连连的视觉效果赶快跟手工客一起学习吧!   



制作万花筒效果欣赏



万花筒是一种光学玩具,只要往筒眼里一看,就会出现一朵美丽的“花”样。将它稍微转一下,又会出现另一种花的图案,图案都是靠玻离镜子反射而成的。不断地转,图案也在不断变化。

 

万花筒的制作材料集合



3 搭建框架



● 将硬纸盒(用快递硬纸盒就ok!)的上下边皮剪掉,留下四周。



● 将高度定在你需要的高度(可大可小,我定在4英寸)。 

4 蒙上“面纱”



● 剪下一块描写纸,就要它那种朦朦胧胧的磨砂质地!



● 它的尺寸与小纸盒的底部尺寸一致。



● 用胶带把描写纸片和小纸盒粘起来,好像罩上面纱一样。

5 反光部件



● 剪下一条高度略微超过小纸盒高度的聚酯薄膜(各种彩色包装纸的也可以哦)。



● 将剪下的长条聚酯摸摸剪成许多小块,宽度随意~因为我们需要大大小小,错落有致的感觉~



● 剪完后的一堆“反光小能手”…

6 水滴矩阵



● 将剪下来的聚酯薄膜卷成小圆筒状,用胶带捆绑好边缘避免变形散开。



● 小桶状薄膜制作好后,排列到小纸盒当中。



● 到各个“小桶”大团结但也不打架为宜。顶视图看就好像簇拥在一起的水滴一样。



● 填充好后,将各个小桶的凸出小纸盒部分剪掉。



● 大刀阔斧别吝啬,使各小圆筒都在纸盒的里面。

7 封装完成!



● 剪下一块透明塑料片,尺寸和纸盒的上部一致。



● 用胶带把透明塑料片和小纸盒的上部粘接在一起——Mini水立方宣告完成! 

8 让水立方暴露在光源下!



● 将做好的mini水立方放在不同的光源下,看它带来的神奇色彩!享受MM投来的崇拜眼神!



外框不一定要是方的,试试更给力的造型!



万花筒小知识:

1816年,英国物理学家大卫·布鲁斯特爵士发明了万花筒。他将三面玻璃镜子组成一个三棱镜,再在一头放上一些各色玻璃碎片,这些碎片经过三面玻璃镜子的反射,就会出现对称的图案,看上去就像一朵朵盛开的花。 

大约100多年前,万花筒进入中国。由于当时制作材料和工艺的限制,万花筒只能作为清王朝达官贵人的私室珍藏。早先的万花筒,里面所看到的花是剪成碎片的彩纸,透明度很差,后来有人尝试使用更透明的彩色碎玻璃。随着时间的推移,万花筒里面的“花”,变成了彩色塑料片、光滑的玻璃珠,反射用的三块玻璃也换成了三块镜子。

我们看到万花筒甜美、多边形的图案,主要源于万花筒的镜体结构。万花筒里有二镜、三镜、四镜、锥形、旋转等多种结构,让筒内的“花”有烟花般魅力四射的嬗变。   

据万花筒制作专家的介绍,也是万花筒的“芯”是万花筒制作中最下工夫的地方。而且,在创作过程当中,“芯”的选择阶段是最能体会制作万花筒的乐趣的时候。

“芯”的素材非常广泛,例如彩色玻璃、宝石、鸟的羽毛、干花等等,凡是能够想到的任何物品,都可以用来作为万花筒的美丽图案。

“芯”的部分有很多类型。比如把两片风车状的轮子组合在一起,通过旋转轮子而形成各种各样的图案,或者在前端装上玻璃球,并旋转它来观赏身边任何一种景物,都能获得一种前所未有的新鲜构图。

而在前端部分填充进各种颜色的油的组合,并通过油的流动产生不可思议的图案。

  

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