万花筒的核心原理是利用镜面反射。三个镜子以一定角度排列，通常为60度，这样它们可以形成一个等边三角形的结构。当光线进入观察窗后，会经过多次反射，使原本散乱的碎片在视觉上呈现出对称、重复的图案。
由于镜子的角度固定，每次旋转万花筒，内部的碎片位置发生变化，从而产生不同的图案。这种变化使得万花筒具有很高的观赏性和趣味性。
万花筒的设计不仅体现了光学的基本原理，还展示了对称性和几何美感。它不仅是儿童喜爱的玩具，也被广泛应用于艺术和设计领域，用于启发创意和欣赏视觉美。
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