航海仪器进化史：四分仪->六分仪->经纬仪
随着航海事业的迅速发展，船舶数量的增加，吨位的增大，海上交通日益拥挤和繁忙，便要求航海仪器能够快捷地提供更加准确的方位指示、更加精确的定位精度和多种用途的导航数据。
于是相继出现了经纬仪、雷达与ARPA，陀螺罗经，回声测深仪,计程仪，无线电测向系统，罗兰A和罗兰C导航系统，台卡导航系统,奥米伽导航系统和卫星导航系统等。
众所周知，早期航海主要依靠四分仪、六分仪这些古老的航海仪器。这些航海仪器和导航系统为船舶提供了全天候的航海保证。可以说，航海事业的发展,刺激了航海仪器的发展。
01四分仪
北极星是北天极附近的一颗亮星，差不多正对着地轴，从地球北半球上看，它的位置几乎不变。因此在气象条件良好的条件下，早期的航海者们可以通过白天观测太阳、夜晚观测北极星位置来判断方向。
同时，通过长期的经验积累，航海者们逐渐发现可以通过白天观测太阳的高度角、夜间观测北极星的高度角来确定自身纬度。比如，可以在夜间观测海平面与北极星的夹角，当角度保持不变时就能大致确定本船是在同一纬度航行。
它是一种铜质的四分之一圆弧，顶端垂下一条铅垂线，四分仪的一条直角边的两端各有一一个小孔,航海员便从这两个小孔看星星，这时铅垂线便在圆弧边缘的刻度上,标出仰角。
02六分仪
长期以来，人们通过粗制的工具，可以较为便捷的判断大致方向与纬度，然而，仅知道纬度是远远不够的。如何测量、测准经度才是真正的难题。
为了解决这一难题，16世纪初期出现了“钟表法”“月距法”等确定船位经度的思路。其原理基本一致：即在已知某地经度（如格林威治）与其准确时间的前提下，通过某种方法测量本船所在位置的当地时间，并通过时间差来计算出经度。
船上重要的计时工具。人们既难以知道某已知经度的准确时间，也难以准确测定本船所在位置的当地时间，经度的推算就存在较大误差，同时也存在着数学计算十分复杂、观测难度大、观测时间受限等众多困难。
1732年，英国海军部把八分仪放在一只小艇中作试验，结果非常精确。可是八分仪的90°标度用作测量月球与天体的角距，事实证明是非常不够的，故约翰·伯德（JohnBird）在18世纪50年代制作了一个完整的圆圈，其测量范围可达360°，测量效果好，但很笨重，在海上使用极为不便。
于是反射圈与八分仪之间采取折中方案，1757年，坎贝尔船长以八分仪为模子，把测量范围扩大到120°，这就是六分仪，它是由一个三角形的架子组成，一边是一个120°弧形板，上面有刻度和一个可移动的指针。
六分仪的本质即是测量两个目标间夹角的“量角器”。
有了航海钟、航海天文历、六分仪，困扰了人们几百年的关于如何准确测量船位经度的难题终于得以解决。举个例子：
在白天，航海者可以通过六分仪观测正午时太阳的高度角，并根据航海历上的赤纬（太阳直射角）简便的计算出本船所在纬度。如果在夜间，航海者可以直接观测北极星，北极星的高度角就基本接近于当地纬度。
推算经度时，航海者可以在白天通过六分仪观测太阳高度，记下太阳上中天时的航海钟时间（世界时），该时间与某已知地点太阳上中天时间的差值就是经度的差值。比如，上中天时间恰好提前1小时，这说明本船现在的经度位于已知地点的向东15度。
经纬仪最初的发明与航海有着密切的关系。在十五十六世纪，英国、法国等一些发达国家，因为航海和战争的原因，需要绘制各种地图、海图。
最早绘制地图使用的是三角测量法，就是根据两个已知点上的观测结果，求出远处第三点的位置,但由于没有合适的仪器，导致角度测量手段有限，精度不高，由此绘制出的地形图精度也不高。
而经纬仪的发明，提高了角度的观测精度，同时简化了测量和计算的过程，也为绘制地图提供了更精确的数据。后来经纬仪被广泛地使用于各项工程建设的测量上。
经纬仪是由英国机械师西森(Sisson)约于1730年首先研制的，后经改进成型，正式用于英国大地测量中。1904年，德国开始生产玻璃度盘经纬仪。随着电子技术的发展，60年代出现了电子经纬仪。在此基础上，70年代制成电子速测仪。
