Un caleidoscopio (del griego kalós, bella, éidos, imagen y scopéo, observar) es un tubo que contiene tres espejos, que forman un prisma triangular con su parte reflectante hacia el interior, al extremo de los cuales se encuentran dos láminas traslúcidas entre las cuales hay varios objetos de colores y formas diferentes, cuyas imágenes se ven multiplicadas simétricamente al ir girando el tubo mientras se mira por el extremo opuesto. Dichos espejos pueden estar dispuestos a distintos ángulos. A 45º de cada uno se generan ocho imágenes duplicadas. A 60º se observan seis duplicados y a 90º cuatro. El caleidoscopio es también muy conocido por el teleidoscopio, pero no hay relación entre ambos. Aunque lo más común es que esté integrado por tres espejos, también puede construirse un caleidoscopio con dos, o más de tres para conseguir distintos tipos de efectos.
El caleidoscopio moderno fue inventado en 1816 por el físico escocés David Brewster, quien lo patento en 1817 pero nunca gozó de una remuneración. El ritmo de venta fue enorme, pero la facilidad de fabricación fomentó las imitaciones y réplicas, y en poco tiempo, otros empresarios comenzaron a recibir ganancias vendiendo cientos de miles de ejemplares.
Es uno de los juguetes más conocidos del mundo y uno de los más apreciados por su efecto óptico. En palabras de Peter Mark Roget, "En la memoria del hombre, ninguna invención y ningún trabajo, ya sea dirigido a la imaginación o al entendimiento, jamás producirá un efecto como tal".
Otro tipo de caleidoscopio es el teleidoscopio. Éste tiene una lente de aumento o una esfera translúcida en su extremo (en vez de las dos láminas), y genera las imágenes multiplicando en sus espejos objetos exteriores al mismo, vistos a través de dicho lente.
