關(guān)于星象的觀測，根據(jù)《尚書》記載，我國早至西元前24世紀(jì)至前20世紀(jì)，就進入觀象授時時代。此后星象觀測逐漸發(fā)展，并誕生了最早的星象觀測儀器，此后則不斷發(fā)展進步。
《舜書》所記“在璇璣玉衡以齊七政”的話，千古兩解，莫衷一是。有認(rèn)為璇璣玉衡指北斗星名的，有認(rèn)為指戰(zhàn)國或戰(zhàn)國以前出現(xiàn)的初始渾儀的。由於魏國石申記有一百多顆星的位置，是當(dāng)時有某種赤道式測角儀器的證據(jù)，所以璇璣玉衡為渾儀前身是有可能的。
西元前219年，秦始皇為統(tǒng)一嶺南開鑿了靈渠，工程中使用了原始經(jīng)緯儀--石制水準(zhǔn)方位儀。它是我國最早的工程實用天文測量儀。該儀器可用基準(zhǔn)方位控制筑壩走向；可放置水準(zhǔn)控制壩體高度。
西元前165年，我國天文學(xué)家就發(fā)明并使用了一種五星候占儀，實物遺存可在安徽博物館見到，是在安徽阜陽出土的。它由兩盤構(gòu)成，上盤邊緣的小坑中可報置不同顏色的球或棍表示行星，按下盤所示二十八宿刻度放置好後，便可顯示五星動態(tài)，并可取得數(shù)值結(jié)果。
馬王堆漢墓出土的《五星占》帛書，記有木、土、金三大行星七十年間的位置，時間從西元前246～西元前177年，會合周期準(zhǔn)確。反映出當(dāng)時有比較準(zhǔn)確的赤道式測角儀器，并將測量結(jié)果演示於五星候占儀上。
參加太初歷實測工作的落下閎制成渾儀，是我國文字記載最早提到的渾儀?！妒酚浰麟[》引《益部耆舊傳》有落下閎“於地中轉(zhuǎn)渾天”的但載。它可能是由璇璣發(fā)展成的測量天體赤道坐標(biāo)的儀器。
兩漢時期制成了可以演示天象并配合渾儀用於觀測的新儀器-渾象，制作人是大司農(nóng)耿壽昌。楊雄的《法言。重黎》中有“或問渾天，日落下閎營之，鮮于妄人度之，耿中丞象之?！? 西漢時期使用漏壺計時，現(xiàn)存有兩漢漏壺三件。西漢末年，桓譚發(fā)現(xiàn)溫度變化影響刻壺的準(zhǔn)確性。在《桓子新論》中提出用晷影、中星校準(zhǔn)漏壺的措施。
漢永元十五年（公元103年）七月，“詔書造太史黃道銅儀”。即賈逵創(chuàng)制出黃道銅儀，實測中發(fā)現(xiàn)了月球的運行速度為不等速，即月行有遲疾。
漢張衡（西元78～139年）觀測記錄了兩千五百顆恒星，創(chuàng)制了世界上第一架能比較準(zhǔn)確地表演天象的漏水轉(zhuǎn)渾天儀，還制造出了指南車、自動記里鼓車、飛行數(shù)里的木鳥等等。
西元220～280年間，三國時期吳國的陸績、王蕃、葛衡都制成過渾象。陸績?nèi) 皽喬烊珉u子”而造成卵形；王蕃繼承張衡渾象但縮小了尺寸；葛衡的渾天象地平造在球內(nèi)，反映出渾天說流行於當(dāng)時。
西元421年，北魏鮮卑族天文學(xué)家斛蘭造出一架鐵渾儀，留下制儀形制，使用了二百多年。該儀底座鑄有十字水槽水準(zhǔn)，是水準(zhǔn)用於置平儀器的最早記錄。
西元436和440年，南朝劉宋元嘉年間的錢樂之，制成使用陳卓星官體系的渾天象，以朱、黑、白三色區(qū)別甘、石、巫三家星。
西元五世紀(jì)，北魏道士李蘭發(fā)明稱漏。該漏應(yīng)用虹吸原理，用“渴鳥”將水導(dǎo)入相當(dāng)於稱盤的儀器中，漏水一升，稱重一斤，表示時間過了一刻，并可按漏入水的重量，經(jīng)稱重而得到刻的小數(shù)，方便準(zhǔn)確。
西元六世紀(jì)末七世紀(jì)初，隋朝耿詢、字文愷制成稱水漏。
西元633年前後，唐李淳風(fēng)造出渾天黃道儀，由於增加黃道與白道環(huán)，成為空前復(fù)雜的渾儀。
西元723年，一行造黃道游儀，作了大量恒星的測量，可以看出因歲差影響與前人測量結(jié)果的不同。
西元995年，宋道元年十二月，韓顯符制成至道銅渾儀。 西元1010年，韓顯符又制成一臺銅候儀，用於教學(xué)，置龍圖閣。
西元1030年，宋天圣八年，燕肅發(fā)明分水壺并將其用於制造蓮花漏。由於末級漏壺由水位恒定而提高了計時精度。
西元1051年，宋皇佑三年十二月，舒易簡等鑄造出黃道渾儀。
西元1074年，宋熙寧七年，沈括上渾儀議，浮漏議和景表議，并與皇甫愈等合作制成熙寧渾儀。
西元1089年，宋元佑四年，蘇頌、韓公廉等設(shè)計制成了水邇x象臺。集測時、守時、報時於千一儀，是水力機械鐘表，轉(zhuǎn)儀鐘和天文臺活動屋頂?shù)谋亲妗?/P>
西元1162年，南宋紹興三十二年，太史局測候用渾儀造成。
西元1267年，元至元四年，扎馬魯丁進《萬年歷》，并進獻出七種阿拉伯天文儀器，有渾天儀、方位儀、晷影儀、平緯儀、天球儀、地球儀和星盤等。
西元1276年，至元十三年，郭守敬等制成天文儀器十三件，其中商簡儀、仰儀、高表、窺幾、景符、正方案等都是重大的發(fā)明創(chuàng)造，新儀器裝備了元大都天文臺。
公元十五世紀(jì)初，蒙古天文學(xué)家烏魯伯格於中亞建造撤馬爾罕天文臺，內(nèi)置世界上最大的象限儀（半徑達(dá)四十米）。
明末蘇州孫云球自已制成光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，據(jù)《蘇州府志》，他從虎丘視蘇州城內(nèi)如現(xiàn)眼前。
西元1669年，在欽天監(jiān)的比利時傳教士南懷仁奉旨鑄造新儀，於1673年造成赤道經(jīng)緯儀、黃道經(jīng)緯儀、地平經(jīng)儀、地平緯儀、紀(jì)限儀、天體儀等六件，今存北京古觀象臺。
西元1744年，清乾隆九年，欽天監(jiān)新制璣衡擾辰儀，是清觀象臺上具有中國傳統(tǒng)天文儀器風(fēng)格的唯一的一臺儀器。西元1752年，欽天監(jiān)編成《儀象考成》32卷，介紹新制儀器，編成以弗拉姆斯蒂德星表為底本的有星3083顆的星表。
西元十八世紀(jì)初，進獻皇宮的禮品中有英國制造的表演哥白尼太陽系體系的儀器，稱七政儀和渾天合七成政儀。
西元1872年，法國在上海建立徐家匯觀象臺，1883年開始授時工作，1914年播發(fā)無線電時號；1894年日本在臺北建立測候所；1898年德國在青島成立海岸信號局，1900年改為氣象天測所；1900年法國在江蘇松江縣建立佘山天文臺。這些臺站成為建立在我國的最早的近代天文學(xué)觀測基地。
西元1930年，中山大學(xué)建成天文臺。西元1929年，南京紫金山天文臺動工，於1934年建成，由中央研究院天文研究所第二任所長余清松主持設(shè)計和建設(shè)，臺內(nèi)設(shè)60cm反射望遠(yuǎn)鏡、20cm折射望遠(yuǎn)鏡、135mm子午環(huán)、羅氏變星儀等，是中國依靠自己力量建成的第一個現(xiàn)代天文臺。
西元1964年，南京天文儀器廠建成，於1965年制成43/60/80折反射望遠(yuǎn)鏡， 1971年研制出光電等高儀，後陸續(xù)研發(fā)出許多高水準(zhǔn)的天文儀器裝備國內(nèi)各天文臺。此后我國現(xiàn)代天象觀測儀器取得迅猛發(fā)展，并不斷有新的高科技儀器問世。
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