De caleidoscoop was uitgevonden in 1816 door de Schotse wetenschapper Sir David Brewster (1781–1868), een wiskundige en natuurkundige die bekend stond om zijn verschillende bijdragen op het gebied van optica. Hij patenteerde het in 1817 (GB 4136), maar duizenden niet-geautoriseerde copycats werden gebouwd en verkocht, waardoor Brewster weinig financiële voordelen ontving van zijn beroemdste uitvinding.
Uitvinding van Sir David Brewster
Brewster noemde zijn uitvinding naar de Griekse woorden kalos (mooi), eidos (formulier), en scopos (kijker). Zo caleidoscoop vertaalt zich ruwweg in mooie vormwatcher.
De caleidoscoop van Brewster was een buisje met losse stukjes gekleurd glas en andere mooie voorwerpen, weerkaatst door spiegels of glas lenzen die onder een hoek zijn geplaatst, die patronen creëerden wanneer ze door het uiteinde van de buis werden bekeken.
Verbeteringen van Charles Bush
In de vroege jaren 1870, Charles Bush, een Pruisisch geboren in Massachusetts, verbeterde de caleidoscoop en begon de caleidoscoop-rage. Charles Bush kreeg octrooien in 1873 en 1874 met betrekking tot verbeteringen in caleidoscopen, caleidoscoopdozen, voorwerpen voor caleidoscopen (US 143,271) en caleidoscoopstandaards. Charles Bush was de eerste persoon die zijn "salon" caleidoscoop in Amerika massaal vervaardigde. Zijn caleidoscopen onderscheiden zich door het gebruik van met vloeistof gevulde glazen ampullen om nog meer visueel verbluffende effecten te creëren.
Hoe caleidoscopen werken
De caleidoscoop creëert reflecties van een direct zicht op de objecten aan het uiteinde van een buis, door het gebruik van hoekige spiegels aan het uiteinde; terwijl de gebruiker de buis draait, creëren de spiegels nieuwe patronen. Het beeld is symmetrisch als de spiegelhoek gelijkmatig verdeeld is over 360 graden. Een spiegel die op 60 graden is ingesteld, genereert een patroon van zes reguliere sectoren. Een spiegelhoek van 45 graden levert acht gelijke sectoren op en een hoek van 30 graden twaalf. De lijnen en kleuren van eenvoudige vormen worden door de spiegels vermenigvuldigd tot een visueel stimulerende vortex.