郭守敬發明了簡儀、赤道經緯和日晷、高表與景符等儀器。元初的天文儀器,大部分都是宋、金時期遺留下來的,儀器破舊已經影響到了精确度。因此郭守敬在原儀器的基礎上進行改制,并在實踐中重新設計。
在三年的時間裡,郭守敬改制和重新創造了十多種天文儀器。其中主要的是簡儀、赤道經緯和日晷三種儀器結合利用,用來觀察天空中的日、月、星宿的運動,改進後的儀器不受儀器上圓環陰影的影響。
高表與景符是一組測量日影的儀器,是郭守敬的創新,把過去的八尺改為四丈高表,表上架設橫梁,石圭上放置景符透影和景符上的日影重合時,即當地日中時刻,用這種儀器測得的是日心之影,較前測得的日邊之影更加精密,這是時刻儀器上一個很大的改進。
簡儀,是元代漢族天文學家郭守敬于公元1276年創制的一種測量天體位置的儀器。因将結構繁複的唐宋渾儀加以革新簡化而成,故稱簡儀。簡儀的創制,是中國天文儀器制造史上的一大飛躍,是當時世界上的一項先進技術。歐洲直到三百多年之後的1598年才由丹麥天文學家第谷發明與之類似的裝置。
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