圭表使用起来会遇到几个困难。首先，表影边缘不清晰。阴影越靠近边缘，颜色越淡，到底影子的尽头在什么位置，很难判断。影子的边界不清，影长就测量不准。其次，测量影长的技术欠精密。古代量长度的尺，一般只能量到分，往下可以估计到厘，即十分之一分。按照传统方法，测量冬至影长，如果量错一分，按此推算出来的冬至时刻就会有一个或半个时辰的误差。中国古代将一日分成12个时辰，一个时辰合如今所说的两小时。所以这在天文历法上是很大的误差。最后，圭表只能观测日影，不能观测月影和星影。面对这些困难，唐宋以来，科学家们想过许多办法，