水运仪象台虽然非常成功，但苏颂仍是不太满意。

传统的浑象是在一个球体上列布凸起，来表示天上星宿的位置，观察者在外部转动球体，以达到天体运动的演示效果。水运仪象台内的浑象在这点上与前人之作无异。显然，用这种方式来象征天穹，还不够逼真。

凡事力求尽善尽美的苏颂因此在水运仪象台落实之后，又与韩公廉着手研制了一种能够让人进入浑象内部来观察的浑象装置，称作“假天仪”。

那是一个用竹编纸糊的大球体，内里置有一把悬椅，球壁上对应天空星象的位置和亮度，凿有大小不一的孔洞。当人在球体内悬坐时，扳动机关，整个球体就会在水力的推动下旋转起来，外头的光亮透过孔洞进入球体，就像“栩栩如生”的星空一般。

这架可以直观感受斗转星移的假天仪，无疑是近代天象仪的先驱，为苏颂又多揽下了一项科技史第一。

苏颂深知学问传承的重要性，于是在他70多岁高龄时，仍不忘将水运仪象台的设计详细记录下来，著成《新仪象法要》一书。书中透过文字和绘图，巨细靡遗地说明了水运仪象台的机械构造、部件尺寸和形制。绘图中包括全图、分图、零件单图共50多幅。这是代表宋代最高水平的天文机械图样专著，也是世界上现存最早、最完整的机械设计图。

正是凭借这些流传下来的图纸，王振铎等现代科技史家才得以准确地复原出水运仪象台，让这台横跨千年的天文仪器能够重现古代科技的智慧之光。

苏颂在这本著作中另外绘制了五幅星图，涵盖1464颗星。这比欧洲于400年后所绘制的星图还多了442颗。西方的科技史家蒂勒、布朗和萨顿等曾因此感慨：“从中世纪直到14世纪末，除中国的星图以外，再也举不出别的星图了。”

李约瑟博士在研读了这本著作之后，认为它对世界科技史具有非凡的意义，便将其翻译成了英文在西方世界发行，让苏颂之名享誉国际。