由于他对天文历法的素养渐为世人所知，遂被调到执掌天时、星历的机构任职，为太史部郎中。”
“在此后的10余年中，他积极从事天文观测与研究工作，这对他后来在天文历法方面的造诣奠定了坚实的基础。”
“就在这期间，他与家岳蔡伯喈先生等人一起测定了二十四节气时太阳所在恒星间的位置、太阳距天球赤极的度距、午中太阳的影长、昼夜时间的长度以及昏旦时南中天所值的二十八宿度值等5种不同的天文数据。”
“这些观测成果被列成表格收入东汉四分历中，依据这一表格可以用一次差内插法分别计算任一时日的上述5种天文量。”
“从此，这些天文数据表格及其计算成为业已载入史册，成为我国的历法。他参与了开创这一新领域的重要工作，这也是他步入天文历法界的最初贡献。”
“熹平三年，他被调离洛阳，出任为师家乡常山国长史，协助王国相处理政务。”
“同年，他献上经多年研究的心得之作《七曜术》，该术引起了朝廷的重视，当今圣上特下诏委派太史部官员对该术作实际校验。”
“依据校验的结果，他对《七曜术》进行了修订，又撰成了《八元术》。”