长久以来，我们的时间感一直由行星运动定义。早在知晓地球绕轴自转和绕日公转之前，我们就在谈论“天”和“年”。月亮的圆缺给了我们“月”的概念，太阳的升落给了我们“正午”的概念，但依然没能逃离计时的困境。滴漏，沙漏等工具，由于误差极大，计时单位也不一致，人类几乎不可能发展出精细的计时概念。

为了打破这个局面，历史上不断有人试图设计出更准确的计时器。这当中，惠更斯发现的钟摆定律和基于钟摆定律发明的摆钟，无疑于为人类寻找“更准确的计时器”的历史进程跨出了一大步。

其实，摆钟的发明并非偶然。欧洲人很早就开始用各种各样的机械装置来实现“机械动作的等时性”，以此来实现精密计时。15世纪，欧洲就出现了最早的机械钟。这种机械钟通过擒纵装置的摇摆动作，按照一定的频率开关钟表的主传动链，使指标“停-动”相间并以一定的平均速度转动，从而指示准确的时间。这种擒纵装置的使用是人类计时器上的一大进步，直到现在，它仍然是钟表中必不可少的确保等时性的装置。

然而，对于一个精密的计时器而言，光有擒纵装置是远远不够的，其动力来源也要有精确的等时性。

最早的机械钟利用重锤下坠的力量带动齿轮，齿轮再带动指针走动。这有一个明显的缺点：即利用重锤驱动的钟，只能高高地架在塔上，很不实用。此外，重锤提供的驱动力在维持主要机械部分运转的同时，也是推动横摆摆动的唯一力量，而这个推力要经过数重机械结构，最终传递到横摆以后，误差已经积累得非常大了，因此走时很不准确。

16世纪时，欧洲又出现了以弹簧为动力的钟。它也并不完美，因为弹簧的蓄能是有限的，蓄积的势能也不能保证能够匀速释放，所以弹簧钟虽然不那么笨重，却依然没能解决“走时不准确”的问题。直到17世纪，“钟摆的等时性”终于被人发现。

传说，最早注意到这个现象的是意大利科学家伽利略。根据文献记载，1582年，不到20岁的伽利略在比萨大教堂里听讲道时意外地发现，只要风一吹，天花板上的一个吊灯就会来回摆动。尽管吊灯摆动的幅度越来越小，但往返一次所需要的时间似乎都一样。伽利略回到家用绳子吊起一个东西，来研究它的摆动规律。结果发现，每当绳子的长度发生改变，摆动的周期就不一样了。但是所吊东西的重量和摆动角度的大小跟摆动周期无关，这就是著名的“摆的等时性原理”。

但伽利略的“摆的等时性原理”是存在问题的，比如摆动角度会影响摆的周期。荷兰科学家惠更斯发现，只有在摆动角度比较小的情况下，“摆的等时性原理”才成立。惠更斯就是在仔细研究了这些问题后，才设计出了严格等时的摆钟结构。后来，他又把重力摆引入到机械钟上，并在1656年发明了更为精准的摆钟，每周大约只有一分钟的误差。

在惠更斯摆钟的基本结构中，钟的机械动力仍由重锤提供，但擒纵器的摆动频率由单摆控制。一个与擒纵器心轴连在一起的L形杆伸向单摆，L形杆的杆头分叉，刚好卡住刚性的摆棍，单摆摆动时带动L形杆转动，从而把摆动的频率传递给擒纵器。

而摆钟的优越性在于，单摆的频率与推动它的初始力量无关，而只与重力和摆长有关，这样守时机构就真的不再受到动力机构的干扰了。之后，惠更斯又发明了一种游丝—摆轮装置。游丝是一个螺旋形的弹簧，连在摆轮上，当摆轮向一个方向转动，使游丝发生形变，产生一个力拉动摆轮回转，在转过平衡位置后，游丝再一次发生形变，又产生一个反向的力，重新把摆轮拉回来。这样就能维持一种能够周期性的震动，像横摆、单摆一样，用来控制擒纵器的频率。这样一来，摆钟的走时就很精确了，惠更斯刚发明出的摆钟在几个星期内的误差只有几分钟。

此外，游丝—摆轮与单摆一样都独立于动力机构，其频率不受其他机械部分影响，而利用游丝—摆轮制成的钟表相对于摆钟的优点主要在于不依靠重力，因此只要设计合理，那么其在移动中仍可准确走时，也就意味着相对更加便于携带。

惠更斯用钟摆确定擒纵装置的频率，并让机械钟内部的螺旋弹簧完成向游丝的进化，这是人类历史上计时器第一次能够长时间地精确报时。

最开始，计时器只是修道院的专属，但很快，精确的报时对科学研究和人类社会的意义开始凸显出来。在随后到来的工业革命中，惠更斯发明的摆钟提供了工业革命时代计时器的解决方案，堪称整个工业革命的催化剂。

而在计时工具领域，惠更斯的摆钟机械结构决定了其报时准确性和其移动与否没有关系，这也使得基于惠更斯原理的航海时钟被发明出来，并有力地助推了西方国家的海外开拓历史。

如今，机械钟表中普遍使用的游丝，就是惠更斯在螺旋弹簧的基础上研究出来的。同时，时钟仍在继续前进，这种计时精度将如何改变现在及未来的经济，只有时间才能给出答案。