日晷

亦称日规。古代观测太阳影子以定时刻的一种天文仪器。在中国，日晷起源于“圭表”，“晷”的古义是太阳影子。中国古代日晷大多是赤道式，也有地平式的。明末才传入多种其他方向晷面的日晷。它由晷盘面和晷针构成，晷盘是刻有时刻线的盘，中心装有与盘面垂直的针。赤道式日晷的晷盘倾斜装在基座上，晷盘表示天赤道，而晷针穿过中心，与地平面所夹的角度等于当地纬度。晷盘的两面周围各刻子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥十二时辰;春分以后看向南一面，秋分以后则看背面;晷针影子随太阳运行而移动。每个时辰又为“时初”和“时正”，针影投射在刻度盘上不同位置表示不同时刻，针影投射在正下方为“午正”时刻。现存故宫博物院太和殿前的清代日晷和北京古观象台晷影堂南面的日晷，都是赤道式日晷。中国也有地平式日晷的雏形。隋开皇十四年(594)鄜州司马袁充献上晷影漏刻数据。以均匀刻划出他计算成地平式的“十二辰”，来和漏壶相比较，求出冬至、夏至和春分、秋分时，太阳移动一“辰”的漏刻数。把袁充的数据和用球面天文学计算结果相比(见表)可以看出，对于晚上的刻数，袁充无法测算，只能用对称的办法给出，冬至子时就是夏至午时，夏至子时就是冬至午时等，这与实际有一定差异。然而他有力地证明地平日晷的分划不应是均匀的。由于古代投影几何不够发展，因而无法上升到理论，也导不出不均匀的分划曲线。