后来不幸失传了，盖天、浑天两说并行，竞相争鸣，比较科学的浑天说渐占上风。同时，观测天象的仪器也不断出现，如武帝时洛下闳制造了浑天仪，宣帝时耿寿昌又造了浑天仪，和帝时崔瑗的老师贾逵更制造了黄道铜仪。
张衡继承和发展了前人的成果。任太史令后，他更加勤奋地"研核阴阳"，终于"妙尽璇玑之正"。元初四年(公元117年)，一件成就的铜铸浑天仪，被张衡造了出来。浑天仪主体是几层均可运转的圆圈，外层周长一丈四尺六寸。各层分别刻着内、外规，南、北极、黄、赤道，二十四节气，二十八列宿，还有"中"、"外"星辰和日、月、五纬等等天象。仪上附着两个漏壶，壶底有孔，滴水推动圆圈，圆圈按着刻度慢慢转动。于是乎各种天文现象便赫然展现在人们眼前。这件仪器被安放在灵台大殿的密室之中。夜里，室内人员把某时某刻出现的天象及时报告给灵台上的观天人员，结果是仪器上、天上所现完全相符
浑象是另一种古代天文仪器，主要用于象征天球的运动，表演天象的变化，有时也称浑天象或浑天仪，甚至称为浑仪，同用于观测的浑仪互相混淆。
浑象由于圆球的转动带动星辰也转，在地平以上的部分就是可见到的天象。它把太阳、月亮、二十八宿等天体以及赤道和黄道都绘制在一个圆球面上，能使人不受时间限制，随时了解当时的天象。白天可以看到当时在天空中看不到的星星和月亮，而且位置不差；阴天和夜晚也能看到太阳所在的位置。用它能表演太阳、月亮以及其他星象东升和西落的时刻、方位，还能形象地说明夏天白天长，冬天黑夜长的道理等。
天文学家李淳风在东晋史官丞南阳孔挺所造的(两重环铜浑仪)的基础上，增加了三辰仪，锻铜浑天仪雕塑，把两重环改为三重环，成为一架比较完备的浑仪，称为(浑天黄道仪)。三重环分别为；一，外重环，包括地平环，子午还，赤道环，二，中间重环，包括黄道环，赤道环，白道环，总称为(三辰仪)，各环之间的相对位置固定，而整个环组则可以绕轴旋转；三，内重环，包括极轴，赤经只环，窥管，总称为(四游仪)。唐代以后所造的浑天仪，基本上与李淳风的浑天仪相似，只是规环或零部件有所增减而已。从北未开浆，浑天仪渐渐简化，到了元代，郭守敬更进行改革，创制出(简仪)。现时陈列在紫金山天文台的一具浑天仪，为明英完正统二年到七年间而成的。
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