Estremamente versatili, gli astrolabi permettevano fra l'altro di conoscere l'ora sia di giorno che di notte grazie alla misura diretta dell'altezza del Sole o di una stella di riferimento. A questi strumenti, portati a un livello di estrema raffinatezza dagli astronomi islamici medievali, nel Cinquecento se ne aggiunsero altri di concezione europea dedicati alla misura del tempo di notte. In particolare, i notturnali indicavano l'ora mediante la posizione delle ultime due stelle del Grande Carro rispetto alla Stella Polare. Questi strumenti divenivano inutili quando il cielo era nuvoloso.