六分仪的原理是牛顿首先提出的。1731年，哈德利发明了反射象限仪，并很快发展成了六分仪，即测量圆周的1/6的一种弓形仪器。

1757年，坎贝尔船长把象限仪弧度扩大，用来量120度的夹角，这样象限仪便变成了六分仪。它由一个三角形的架子组成，一边是一个弧形板，上面上刻度和可以移动的指针。