人们为了研究天体在天空中的位置和运动，引进了一个假想的圆球：它的球心就是观测者所处位置，它的半径无穷大，这个圆球称作天球。地球以外的天体在天球上都有各自的投影，人们在说明天体位置和运动的时候，可以把天体的投影看成是它们本身。地球的自转轴无限延长，同天球球面相交于两点，这称作天极，即南天极和北天极。地球的赤道平面无限扩大，同天球相交的大圆称作天赤道。有了天极和天赤道，天球就有了它自己的经线和纬线。

为星盘之属，是由星盘简化而成的天文仪器。星盘是一种测量天体高度、求测时刻的仪器，早在公元前2世纪就已问世，发明者可能是希腊的天文学家喜帕恰斯。元代，西域天文学家扎马鲁丁将这种仪器传入中国。据《元史·天文志》载，扎马鲁丁为元朝制造了7件天文仪器，其中“兀速都儿剌不”就是星盘。但由于星盘采用的是黄道坐标，与中国传统的赤道坐标不相宜，因此未能引起朝廷及有关学者的重视。直至明末，利玛窦等西方传教士来华，再次将西式星盘传入中国。清代，康熙二十年（1681年）御制一件简平仪，并配有《御制简平仪新仪式用法》的说明。所谓“新仪式”即指这件仪器采用的是赤道坐标，并增加了西历中不曾有的二十四节气表，突出了中国制造的天文仪器的特色。

宇宙中物质的任何集聚形成的天文研究对象。多数呈球形，如同地球能环绕自身轴线旋转，迅速运动着。可分成星云、恒星、行星、卫星、小行星、彗星和流星等类。银河系内太阳系以外一切非恒星状的气体尘埃均称为“星云”；发热发光的天体称为“恒星”；围绕恒星运行的天体称为“行星”；围绕行星运行的天体称为“卫星”。

天球或地球上，连接距离两极90°之点所形成的大圈称赤道，包含地球中心和地球赤道的平面和天球所交成的大圈，就是天球的赤道。

利玛窦（Matteo Ricci，1552—1610年），明末来中国的天主教耶稣会传教士。意大利人，字西泰。他在葡萄牙殖民势力的支持下，于万历十年（1582年）来华传教。万历二十九年（1601年）到北京，进呈自鸣钟等物，并与士大夫交往，主张将孔孟之道、宗法敬祖思想同天主教相融合，同时他也介绍了西方的自然科学知识，自制地图、地球、天体仪送给官员。其主要译著（合作）有：《几何原本》前 6卷，《测量法义》，《勾股义》，《畴人十篇》，《同文算指》前编、通编，《圆容较义》等。

李之藻（1656-1730年），字振之，号淳庵居士，浙江杭州人。明代科学家、翻译家。万历年进士，官至太仆少卿。曾与徐光启等学习历法、地学等。译著有《新法算书》、《浑盖通宪图说》、《天学初函》、《同文算指》、《名理探》等。