Геометрические узоры в калейдоскопе создаются благодаря зеркальной симметрии и принципу отражения света от плоских зеркал, которые образуют между собой угол. 1
При фиксированном положении калейдоскопа из предметов складывается картинка в «основном» треугольнике. 35 Она многократно отражается в стенках-зеркалах, и наблюдатель через окуляр видит симметрично-правильный разноцветный узор. 35
При повороте калейдоскопа предметы пересыпаются, возникает новый, но тоже симметричный узор. 35
На сложность узора влияет угол между зеркалами: чем меньше угол, тем больше изображений. 5 Также на узор влияет количество зеркал: например, конструкция из двух зеркал создаёт клиновидные отражения, а использование трёх и более зеркал приводит к более сложным геометрическим узорам. 2