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早期的科学仪器的发展

早期的科学仪器发展经历了从简单观测工具到精密测量装置的演变，但尚未形成系统的仪器校准概念。17世纪的气压计、温度计等仪器虽具备定量功能，却缺乏统一的仪器校准标准，测量结果严重依赖个体经验。18世纪工业革命催生了标准化需求，出现了基于实物基准的初级仪器校准方法，如利用标准砝码校准天平。然而，早期的仪器校准仍受限于材料工艺和理论认知，未建立可追溯的仪器校准体系。这一阶段的仪器校准实践为现代计量学奠定了基础，但真正科学的仪器校准理论直至19世纪计量标准国际化后才逐步完善。

仪器校准中世纪的仪器至16世纪，世界上已有了精密仪器。早期的科学仪器的发展为现代计量奠定了基础，但尚未形成系统的校准体系。这时的天文仪器已经比较精确，主要有赤道经纬仪、子午浑仪、视差仪，以及希腊的角度仪、水准仪及星盘等；早期的科学仪器的发展呈现出实用化趋势，但缺乏统一校准标准。计时仪器有便携式日昝和水钟；早期的科学仪器的发展在时间测量领域取得重要突破，为后续校准提供基础。计算和证明仪器有天球仪、日历、小时计算器等。早期的科学仪器的发展虽未建立现代校准理论，但为仪器精度提升开辟了道路。早期的科学仪器的发展的局限性在于依赖工匠经验，缺乏量值溯源意识，这促使了后期校准标准的建立。

这些仪器的制造工艺和使用材料等在当时都有相当高的水平和测量精度。年，穆斯林造币厂的工人把天平放在密闭容器中，以两次的称量结果相比较，天平经过无数次摆动达到平衡后读取数据，能称出毫克。这是分析天平的始祖。

三文艺复兴时期的科学仪器世纪后期，随着自然科学的发展，早期的科学仪器也以不同的背景和形式逐渐形成，主要有光学仪器、温度计、摆钟、数学仪器等。光学仪器年左右，荷兰人扎哈里那斯·詹森制造了第一个非常精确的复合显微镜，这就是今天人们常说的显微镜。

另一荷兰人汉斯·利佩于年发明了单筒望远镜，后来又发明了双筒望远镜。伽利略把望远镜和显微镜第一次用于科学实验并于年后制造了第一台长米、直径毫米的铅管仪器，所以后来人们常把伽利略作为望远镜和显微镜的实际发明者。年，刻卜勒出版了屈光学》解释了望远镜和显微镜的光学原理，并提出了天文望远镜”设想。再后来，沙伊纳制造第一架天文望远镜，牛顿于年制成了第一架天文反射望远镜。

世纪后半叶，所有的光学仪器都是开普勒式透镜组合的基础上改造。温度计伽利略在早期的实验中，用玻璃管制成了空气温度计。后来，托斯卡斯的大公斐迪南二世改良制成液体温度计。大约年，华伦海特创造了以其名字命名的温度计，被称为华氏温度计。