遠古時期,人們對太陽東升西落和由此產生的晝夜交替現象已經了然於心,“日出而作,日落而息”是人們最早的時間概念。古人後來發現在地上豎一根竿子,可根據竹竿在太陽下的投影來估計相對的時間,叫作“立竿見影,視影知時”。以這種方法為原理出現了圭表測影,表影最短則為日中。然而沒有陽光的日子怎樣計算時刻呢?於是智慧的古人又設計了一種計時器——刻漏,刻漏經過長期的改進和發展,基本定型為漏壺,我國早期的漏壺曾與圭表配合使用。
漏壺的出現當不晚於春秋時期,但已發現的漏壺實物均屬西漢早期。
沉箭式陶漏壺帝陵東側從葬坑出土1998年陽陵出土的一件漏壺,泥製灰陶,素麵,圓筒形,通高32.1厘米,口徑10.6厘米,漏壺有蓋,壺蓋上有提梁,蓋和梁之間有正負對應的方形插箭孔各一個,用以穿插計時的標尺。壺的底端有一出水管,長3.8厘米,與筒壁垂直。其內為圓錐形,外為圓柱形,內外相接形成漏鬥狀,滴水從管內水平流出。這隻陶漏壺顯然是西漢時期的計時器。
漏壺的基本原理是:在容器中加一定量的水,通過橫斷麵的管子的流量來計量時間。漏壺中間插立著一隻稱為“箭”的細竹棒,上麵刻有度數,由於容器中的水在滴漏,逐漸減少,棒就隨之沉浮,刻度便依次顯示,從既定的刻度就可知流逝的時間。
近年來在漢武帝茂陵、河北滿城1號漢墓都曾出土西漢銅漏壺,均為單壺泄水型沉箭式銅漏壺。漏壺計時一直延續至清代,北京故宮清乾隆年間使用的大型漏壺,造形複雜而計時精確。清朝末年,隨著西方鍾表傳入中國,這種古老的計時方法才逐漸被淘汰。