Instrumento óptico para visualizar patrones debidos a la reflexión repetida.
Un caleidoscopio ( / k ə ˈ l aɪ d ə s k oʊ p / ) es un instrumento óptico con dos o más superficies reflectantes (o espejos ) inclinadas entre sí en un ángulo , de modo que uno o más (partes de) objetos en un extremo de estos espejos se muestran como un patrón simétrico regular cuando se ven desde el otro extremo, debido a la reflexión repetida . Estos reflectores generalmente están encerrados en un tubo , que a menudo contiene en un extremo una celda con piezas sueltas y coloreadas de vidrio u otros materiales transparentes (y/u opacos ) que se reflejan en el patrón visto. La rotación de la celda provoca el movimiento de los materiales, lo que da como resultado una vista siempre cambiante.
Etimología
El término «caleidoscopio» fue acuñado por su inventor escocés David Brewster . [1] Se deriva de la palabra griega antigua καλός ( kalos ), «bello, belleza», [2] εἶδος ( eidos ), «lo que se ve: forma, figura» [3] y σκοπέω ( skopeō ), «mirar, examinar», [4] de ahí «observación de formas bellas». [5] Se publicó por primera vez en la patente que se concedió el 10 de julio de 1817. [6]
Historia
La reflexión múltiple por dos o más superficies reflectantes se conoce desde la antigüedad y fue descrita como tal por Giambattista della Porta en su Magia Naturalis (1558-1589). En 1646, Athanasius Kircher describió un experimento con una construcción de dos espejos, que podían abrirse y cerrarse como un libro y colocarse en varios ángulos, mostrando figuras poligonales regulares que consistían en sectores alícuotas reflejados de 360°. En New Improvements in Planting and Gardening (1717) de Richard Bradley se describió una construcción similar para colocarla en dibujos geométricos para mostrar una imagen con reflexión multiplicada. Sin embargo, no se registró una configuración óptima que produzca los efectos completos del caleidoscopio antes de 1815. [7]
En 1814, Sir David Brewster realizó experimentos sobre la polarización de la luz mediante reflexiones sucesivas entre placas de vidrio y fue el primero en observar "la disposición circular de las imágenes de una vela alrededor de un centro y la multiplicación de los sectores formados por los extremos de las placas de vidrio". Se olvidó de ello, pero notó una versión más impresionante del efecto durante otros experimentos en febrero de 1815. Un tiempo después, quedó impresionado por la reflexión multiplicada de un poco de cemento que se presionó a través del extremo de un canal de vidrio triangular, que parecía más regular y casi perfectamente simétrico en comparación con los objetos reflejados que se habían situado más lejos de las placas reflectantes en experimentos anteriores. Esto desencadenó más experimentos para encontrar las condiciones para las condiciones más hermosas y simétricamente perfectas. Una versión temprana tenía piezas de vidrio coloreado y otros objetos irregulares fijados de forma permanente y fue admirada por algunos miembros de la Royal Society de Edimburgo , incluido Sir George Mackenzie, quien predijo su popularidad. Siguió una versión en la que algunos de los objetos y piezas de vidrio podían moverse cuando se giraba el tubo. El último paso, considerado como el más importante por Brewster, fue colocar los paneles reflectantes en un tubo de extracción con una lente cóncava para introducir claramente los objetos circundantes en el patrón reflejado. [7]
Brewster pensó que su instrumento sería de gran valor en "todas las artes ornamentales" como un dispositivo que crea una "infinidad de patrones". Los artistas podían delinear con precisión las figuras producidas del caleidoscopio por medio del microscopio solar (un tipo de dispositivo de cámara oscura ), linterna mágica o cámara lúcida . Brewster creía que al mismo tiempo se convertiría en un instrumento popular "para los fines de la diversión racional". Decidió solicitar una patente . [7] La patente británica n.º 4136 "para un nuevo instrumento óptico llamado "El caleidoscopio" para exhibir y crear hermosas formas y patrones de gran uso en todas las artes ornamentales" fue otorgada en julio de 1817. [6] [8] Desafortunadamente, el fabricante originalmente contratado para producir el producto había mostrado uno de los instrumentos patentados a algunos de los ópticos de Londres para ver si podía obtener pedidos de ellos. Pronto el instrumento fue copiado y comercializado antes de que el fabricante hubiera preparado una cantidad suficiente de caleidoscopios para la venta. Se estima que se vendieron doscientos mil caleidoscopios en Londres y París en solo tres meses. Brewster calculó que, como máximo, mil de ellos eran copias autorizadas que estaban construidas correctamente, mientras que la mayoría de los demás no daban una impresión correcta de su invento. Como relativamente pocas personas habían tenido la experiencia de usar un caleidoscopio en condiciones o sabían cómo aplicarlo a las artes ornamentales, decidió publicar un tratado sobre los principios y la construcción correcta del caleidoscopio. [7]
Se pensó que la patente había sido reducida en un tribunal de justicia, ya que sus principios ya eran supuestamente conocidos. Brewster afirmó que el caleidoscopio era diferente porque las posiciones particulares del objeto y del ojo desempeñaban un papel muy importante en la producción de las hermosas formas simétricas. La opinión de Brewster fue compartida por varios científicos, entre ellos James Watt . [9]
Philip Carpenter intentó en un principio fabricar su propia imitación del caleidoscopio, pero no quedó satisfecho con los resultados. Decidió ofrecer sus servicios a Brewster como fabricante. [10] Brewster aceptó y los modelos de Carpenter recibieron el sello de "fabricante único". Al darse cuenta de que la empresa no podía satisfacer el nivel de demanda, Brewster obtuvo permiso de Carpenter en 1818 para que el dispositivo fuera fabricado por otros fabricantes. En su Tratado sobre el caleidoscopio de 1819 , Brewster enumera más de una docena de fabricantes/vendedores de caleidoscopios patentados. [7] La empresa de Carpenter seguiría vendiendo caleidoscopios durante 60 años. [11]
En 1987, la artista de caleidoscopios Thea Marshall, en colaboración con el Centro de Ciencia y Tecnología Willamette , un museo de ciencias situado en Eugene , Oregón , diseñó y construyó una exposición itinerante de matemáticas y ciencias de 1000 pies cuadrados (93 m2 ) titulada Kaleidoscopes: Reflections of Science and Art . Con financiación de la National Science Foundation , [12] y circulada bajo los auspicios del Smithsonian Institution Traveling Exhibition Service (SITES [13] ), la exposición apareció en 15 museos de ciencias durante un período de tres años, llegando a más de un millón de visitantes en los Estados Unidos y Canadá. Los módulos de exposición interactivos permitieron a los visitantes comprender y apreciar mejor cómo funcionan los caleidoscopios.
Variaciones
Variaciones generales
David Brewster definió varias variables en su patente y publicaciones:
variaciones de tamaño (Brewster consideró conveniente una longitud de cinco a diez pulgadas, para una a cuatro pulgadas sugirió el uso de una lente con una longitud de enfoque igual a la longitud de los reflectores) [6]
variaciones en el ángulo de inclinación de las superficies reflectantes. En su patente, Brewster consideró que los ángulos más agradables eran 18°, 20° o 22 1/2°. [6] En el tratado, los ejemplos principales son 45°, 36° y 30°. [7]
variaciones en el material de las superficies reflectantes (placas de vidrio simple, vidrio azogado (espejo) o metal, o las superficies internas reflectantes de un prisma sólido de vidrio o cristal de roca) [6] La elección del material puede tener cierta influencia en el tinte y la calidad de la imagen.
En las celdas de objetos se pueden utilizar una gran variedad de objetos, pequeñas figuras, fragmentos, líquidos y materiales de diferentes colores y formas (además de los fragmentos transparentes más habituales, por ejemplo, trozos retorcidos de alambre de hierro o latón, o algún encaje, pueden producir efectos muy finos) [7]
Diferentes versiones sugeridas por Brewster
En su patente, Brewster percibió dos formas para el caleidoscopio:
"forma más común": dos reflectores, los objetos pequeños deben colocarse cerca de la abertura para ser vistos en el otro extremo [6]
"El caleidoscopio compuesto o telescópico ": un tubo con dos reflectores que se desliza dentro de otro tubo con una a tres lentes convexas, para ser aplicado a cualquier objeto a cualquier distancia [6] (este fue posteriormente reintroducido como el teleidoscopio )
En su Tratado sobre el caleidoscopio (1819) describió la forma básica con una célula objeto:
"forma simple": un tubo con dos reflectores y objetos como piezas de vidrio coloreado, ya sea fijados o colocados libremente en una celda en el extremo del instrumento [7]
Brewster también desarrolló varias variaciones:
"Caleidoscopio policentral" con tres reflectores en ángulos de 60°: el patrón infinito de triángulos equiláteros fue considerado "extraordinariamente espléndido" por Brewster [7]
"Caleidoscopio policentral" con tres reflectores en ángulos de 90°, 45° y 45°: el patrón no está dispuesto simétricamente alrededor del centro, pero aun así Brewster lo considera "muy agradable" [7].
"Caleidoscopio policentral" con tres reflectores en ángulos de 90°, 60° y 30°: el patrón con 31 imágenes reflejadas de la apertura, no dispuestas simétricamente alrededor del centro. Brewster consideró que el efecto era "muy hermoso, especialmente cuando los reflectores son metálicos". [7]
"Caleidoscopios policentrales" con cuatro reflectores: caleidoscopio cuadrado o rectangular con un patrón infinito de cuadrados o rectángulos [7]
Caleidoscopios de proyección mediante el microscopio solar o la linterna mágica, permitiendo que más personas vean el patrón [6]
"Caleidoscopio microscópico": caleidoscopios diminutos (de hasta una pulgada de largo) para observar objetos microscópicos, que también han sido usados por mujeres como joyas [7]
colocación de “cuerpos o trozos de vidrio regularmente cristalizados que han recibido la estructura polarizante” delante de la abertura, para introducir “los colores complementarios de la luz polarizada” [6]
Las placas de objetos rectangulares que se mueven a través de una ranura cortada en una celda unida a los extremos del reflector permiten una mayor variedad en el movimiento de los fragmentos sueltos. Con fragmentos fijos se puede componer una secuencia más calculada de tonos y formas. [7]
"una placa de objeto vibrante": una placa de objeto más pequeña que contiene objetos sueltos puede hacerse vibrar en su borde inferior mediante un movimiento suave del tubo si el caleidoscopio se sostiene horizontalmente [7]
Se puede colocar una placa de objeto incolora, ya sea con piezas de vidrio incoloro o con una superficie irregular de barniz transparente, frente a una placa de objeto de color. Los matices y contornos de las piezas de color se suavizan mediante la refracción de las piezas incoloras. Los objetos incoloros proporcionan contornos al patrón. La placa de objeto incolora también puede producir patrones incoloros finos cuando se usa sola. [7]
En lugar de colocarlos en una celda de objeto, los fragmentos transparentes se pueden colocar en un espejo y combinar con fragmentos opacos (por ejemplo, trozos de alambre de latón, láminas de colores y granos de espelta ) para obtener los mejores efectos [6].
Se puede colocar una placa de objeto con elementos fijos en la celda, si la celda se gira frente a la abertura se repiten los mismos patrones [7]
Si los reflectores se mantienen separados (ver Fig. 4 de la ilustración de la patente), se muestran patrones anulares [6]
Si los reflectores se colocan paralelos entre sí (ver Fig. 5 de la ilustración de la patente), se muestran patrones rectilíneos [6]
Brewster también imaginó otra aplicación para el caleidoscopio:
un tipo de órgano de color : para una composición visual armónica, con efectos similares a la composición musical, se podría desarrollar una pieza de maquinaria muy simple "para introducir objetos de diferentes formas y colores para variar la dirección del movimiento a través de la apertura angular y para acomodar la velocidad de su movimiento al efecto que se pretende producir". [7]
Variaciones posteriores
Los fabricantes y artistas han creado caleidoscopios con una amplia variedad de materiales y en muchas formas. Algunos de ellos añadieron elementos que no habían sido descritos anteriormente por el inventor David Brewster:
Las celdas de los objetos se han llenado con un líquido viscoso para que los elementos floten y se muevan con gracia a través de la celda de los objetos en respuesta a los ligeros movimientos del espectador.
Los caleidoscopios de varita, con un tubo transparente sellado y móvil que contiene un líquido que muestra objetos que se hunden o flotan (generalmente incluyen brillantina) más allá del extremo de los reflectores, se introdujeron en 1990 por WildeWood Creative Products en colaboración con Cozy Baker [14].
Las ruedas de objetos o carruseles que giran sobre un eje unido al centro del caleidoscopio pueden introducir formas y colores en la imagen del caleidoscopio [14]
Los exteriores de los caleidoscopios se han transformado en obras de arte escultóricas [14]
Se han integrado grandes caleidoscopios en la arquitectura de algunos edificios [14]
Publicaciones
Cozy Baker (fallecida el 19 de octubre de 2010), fundadora de la Brewster Kaleidoscope Society, coleccionó caleidoscopios y escribió libros sobre muchos de los artistas que los fabricaron entre los años 1970 y 2001. Su libro Kaleidoscope Artistry [15] es un compendio limitado de los creadores de caleidoscopios, que contiene fotografías de vistas interiores y exteriores de obras de arte contemporáneas. A Baker se le atribuye el impulso de un renacimiento de la fabricación de caleidoscopios en los EE. UU.; pasó su vida reuniendo a artistas y galerías de caleidoscopios para que se conocieran y se alentaran mutuamente. [16]
En 1999 se publicó una revista de corta duración dedicada a los caleidoscopios, Kaleidoscope Review , que incluía artículos sobre artistas, coleccionistas, distribuidores y eventos, además de artículos instructivos. Esta revista fue creada y editada por Brett Bensley, en ese momento un conocido artista de caleidoscopios y una fuente de información sobre caleidoscopios. Cambió el nombre a The New Kaleidoscope Review y luego pasó a una presentación en video en YouTube, "The Kaleidoscope Maker".
Véase también
Forma constante – Patrón geométrico observado de forma recurrente
Fenakistiscopio : primer dispositivo de animación generalizado que creó una ilusión fluida de movimiento.
Grupo de reflexión : grupo discreto que se genera a partir de un conjunto de reflexiones de algún espacio.Páginas que muestran descripciones de wikidata como alternativa
^ Brewster, David (1858). El caleidoscopio: su historia, teoría y construcción con su aplicación a las bellas artes y a las artes útiles (2.ª ed.). J. Murray.
^ εἶδος (archivado el 25 de mayo de 2013 en Wayback Machine ), Liddell y Scott, A Greek-English Lexicon , sobre Perseo.
^ σκοπέω (archivado el 14 de marzo de 2012 en Wayback Machine ), Liddell y Scott, A Greek-English Lexicon , sobre Perseo.
^ "Diccionario de etimología en línea". Etymonline.com. Archivado desde el original el 26 de junio de 2010. Consultado el 28 de mayo de 2010 .
^ abcdefghijkl El repertorio de invenciones patentadas. 1817. Archivado desde el original el 27 de noviembre de 2017.
^ abcdefghijklmnopqr Brewster, David (1819). Tratado sobre el caleidoscopio. Edimburgo: Archibald Constable & Co.
^ "Patentes de caleidoscopio". Archivado desde el original el 16 de diciembre de 2016.
^ Anales de filosofía, o revista de química, mineralogía, mecánica, historia natural, agricultura y artes. Robert Baldwin. 31 de agosto de 1818. pág. 451 – vía Internet Archive. Patente del caleidoscopio Brewster.
^ El repertorio de las artes y las manufacturas. Segunda serie. Vol. 33. 1818. Archivado desde el original el 20 de diciembre de 2016.
^ El proyeccionista perfeccionista (archivado el 7 de octubre de 2011 en Wayback Machine ), Victorian Microscope Slides. Consultado el 1 de agosto de 2011.
^ "Resumen del premio n.º 8652299. Caleidoscopios: reflejos de la ciencia y el arte". Fundación Nacional de Ciencias de Estados Unidos .
^ "SITIOS / Afiliaciones al Smithsonian". Institución Smithsonian.
^ abcd «Brewster Society – Kaleidoscope U – Kaleidoscopes Periods & Styles». Archivado desde el original el 1 de junio de 2016.
^ Bindrim, Kira (19 de junio de 2017). «Mucho antes de los iPhones, este dispositivo del siglo XIX convirtió a todos en adictos a los móviles». Quartz . Archivado desde el original el 19 de junio de 2017. Consultado el 19 de junio de 2017 .
Enlaces externos
Wikimedia Commons alberga una categoría multimedia sobre Caleidoscopios .
Busque caleidoscopio en Wikcionario, el diccionario libre.
Wikiquote tiene citas relacionadas con Caleidoscopio .
Brewster Kaleidoscope Society: organización para entusiastas de los caleidoscopios
Diseños de espejos caleidoscópicos
Recurso Kaleidoscope (organización sin fines de lucro)
Base de conocimientos de Kaleidoscope Builders
Caleidoscopio Shockwave Flash (mueva el mouse alrededor de él)
Kaleidoscope Review V2N1: un número de The New Kaleidoscope Review
ArtScope - programa que emite un efecto visual de caleidoscopio con un número de espejos de 4 a 98