中国古代天文仪器—日晷

日晷

日晷又称“日规”，本义是指太阳的影子。是我国古代利用日影测得时刻的一种计时仪器。其原理就是利用太阳的投影方向来测定并划分时刻，通常由晷针（表）和晷面（带刻度的表座）组成。利用日晷计时的方法是人类在天文计时领域的重大发明，这项发明被人类沿用达几千年之久。

由铜制的指针和石制的圆盘组成。铜制的指针叫做“晷针”，垂直地穿过圆盘中心，起着圭表中立竿的作用，因此，晷针又叫“表”，石制的圆盘叫做“晷面”，安放在石台上，呈南高北低，使晷面平行于天赤道面，这样，晷针的上端正好指向北天极，下端正好指向南天极。

   

由于从春分到秋分期间，太阳总是在天赤道的北侧运行，因此，晷针的影子投向晷面上方；从秋分到春分期间，太阳在天赤道的南侧运行，因此，晷针的影子投向晷面的下方。所以在观察日晷时，首先要了解两个不同时期晷针的投影位置。

日晷有两层含义，一般指的是第2个含义。

(1)“日”指“太阳”，“晷”表示“影子”，“日晷”的意思为“太阳的影子”。

(2)利用太阳投射的影子来测定时刻的装置，又称“日规”。

日晷工作的原理简单的有点可怕——就是地球的（差不多）匀速的自转，或者说，如果以地心说来看，就是太阳围绕地球（差不多）匀速的运动。所以理

论上任何能够测定固定点和太阳-纬度圈中心连线的角度变化的仪器都可以测量时间。

置于北京故宫博物院太和殿前的清朝赤道日晷。晷盘两面都有刻度，分子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥十二时辰，每个时辰又等分为“时初”、“时正”，这正是一日24小时。由于太阳照射的角度变化，在“春分”以后看晷盘的上面;秋分以后看晷盘的下面。由于晷盘面平行于赤道面，晷针又垂直于晷盘面，所以晷针是指向地球南、北极的方向，而晷针与地平面的夹角正是当地的纬度。太阳照射时，晷针的影子随太阳的运动而移动，这样针影的位置不同，就能反映太阳的位置不同，也就反映出当天的时刻不同，正中午时，影子正好在针的正下方。