JP2519730B2 - 太陽センサ - Google Patents
太陽センサInfo
- Publication number
- JP2519730B2 JP2519730B2 JP62168023A JP16802387A JP2519730B2 JP 2519730 B2 JP2519730 B2 JP 2519730B2 JP 62168023 A JP62168023 A JP 62168023A JP 16802387 A JP16802387 A JP 16802387A JP 2519730 B2 JP2519730 B2 JP 2519730B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sun
- tan
- photoelectric
- angle
- slit
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、例えば、人工衛星の姿勢制御，太陽電池
パドルの制御等に用いられる太陽センサに関する。
パドルの制御等に用いられる太陽センサに関する。
（従来の技術） 一般に、この種の太陽センサは、第４図に示すよう
に、略直角三角形状の一対の太陽電池素子等の光電素子
1,2を組合わせ配置し、この光電素子1,2に対してスリッ
ト板３のスリット3aが対向配置されている。そして、こ
のような太陽センサは、太陽光10が基準軸11に対してΘ
の太陽角で照射されると、光電素子1,2に太陽像12が結
像されて、該光電素子1,2が出力A,Bの電圧を発生する。
そして、この出力A,Bは例えば加算器，減算器，除算器
等で構成される図示しない信号処理系に導かれて、 Ｃ＝（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ） の演算が実施されて太陽角信号Ｃが生成される。この太
陽角信号Ｃは非感度軸角β（スリット方向の入射角）の
値によらず、感度軸α（スリットに対して略直交する方
向の入射角）により決定される。
に、略直角三角形状の一対の太陽電池素子等の光電素子
1,2を組合わせ配置し、この光電素子1,2に対してスリッ
ト板３のスリット3aが対向配置されている。そして、こ
のような太陽センサは、太陽光10が基準軸11に対してΘ
の太陽角で照射されると、光電素子1,2に太陽像12が結
像されて、該光電素子1,2が出力A,Bの電圧を発生する。
そして、この出力A,Bは例えば加算器，減算器，除算器
等で構成される図示しない信号処理系に導かれて、 Ｃ＝（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ） の演算が実施されて太陽角信号Ｃが生成される。この太
陽角信号Ｃは非感度軸角β（スリット方向の入射角）の
値によらず、感度軸α（スリットに対して略直交する方
向の入射角）により決定される。
一方、この太陽角信号Ｃは Ｃ＝Ｄ・tanΘ（ただし、Ｄは光電素子の形状や効率、
除算器の特性で決まる定数とする。） の式で表される値に対応されることで、Θ≒tanΘで近
似されうる角度範囲でのみ太陽角信号として用いられ
る。
除算器の特性で決まる定数とする。） の式で表される値に対応されることで、Θ≒tanΘで近
似されうる角度範囲でのみ太陽角信号として用いられ
る。
ところが、上記太陽センサでは、その方式上、太陽角
信号Ｃが、例えばΘ＝20°の場合、絶対値で、4.3％、
出力増加率（スケールファクタ）で13.2％の誤差を有す
るので、Θ≒tanΘとする近似誤差の補正を信号処理回
路（図示せず）で実施する場合には、上記信号処理系の
構成が非常に複雑となるものであった。
信号Ｃが、例えばΘ＝20°の場合、絶対値で、4.3％、
出力増加率（スケールファクタ）で13.2％の誤差を有す
るので、Θ≒tanΘとする近似誤差の補正を信号処理回
路（図示せず）で実施する場合には、上記信号処理系の
構成が非常に複雑となるものであった。
（発明が解決しようとする問題点） 以上述べたように、従来の太陽センサでは、太陽角信
号にΘ≒tanΘの近似誤差を含んでいるため、その補正
を行なう場合には、信号処理系の構成が複雑となるもの
であった。
号にΘ≒tanΘの近似誤差を含んでいるため、その補正
を行なう場合には、信号処理系の構成が複雑となるもの
であった。
この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、構成
簡易にして、Θ≒tanΘの近似誤差の補正の確実化を実
現して、可及的に太陽角検出精度の向上を図り得るよう
にした太陽センサを提供することを目的とする。
簡易にして、Θ≒tanΘの近似誤差の補正の確実化を実
現して、可及的に太陽角検出精度の向上を図り得るよう
にした太陽センサを提供することを目的とする。
［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） この発明は略三角形状の一対の光電素子を組合わせ配
置し、この光電素子に対してスリット板のスリットを対
向配置してなる太陽センサにおいて、前記光電素子にta
n-1xの曲線を有したマスクパターンを形成し、太陽角Θ
に対してtanΘとなるのを補正するように構成したもの
である。
置し、この光電素子に対してスリット板のスリットを対
向配置してなる太陽センサにおいて、前記光電素子にta
n-1xの曲線を有したマスクパターンを形成し、太陽角Θ
に対してtanΘとなるのを補正するように構成したもの
である。
（作用） 上記構成によれば、太陽角Θで入射した太陽光は前記
マスクパターンに照射されてtanΘが相殺されて補正さ
れ、太陽角信号が太陽角Θにのみ比例する。従って、従
来のように、近似誤差の補正手段を設けることがなくな
るため、信号処理系の簡略化が実現する。
マスクパターンに照射されてtanΘが相殺されて補正さ
れ、太陽角信号が太陽角Θにのみ比例する。従って、従
来のように、近似誤差の補正手段を設けることがなくな
るため、信号処理系の簡略化が実現する。
（実施例） 以下、この発明の実施例について、図面を参照して詳
細に説明する。
細に説明する。
第１図はこの発明の一実施例に係る太陽センサを示す
もので、略直角三角形状の一対の光電素子20,21が組合
わせ配置される。この光電素子20,21には、その太陽光
照射部、例えば傾斜面に、第２図に示すようなtan-1xの
関数の曲線を有するようにマスクパターン20a,21aが対
向して形成されており、その上方にはスリット板22が所
定の間隔ｈを有して対向配置される。このスリット板22
には幅寸法Ｗの太陽光入射用のスリット22aが上記光電
素子20,21の面と平行な面内におかれ、更に、基準軸11
に平行な入射光10がスリット22aを通ってできる太陽像
が光電素子20,21の横軸に対して略直交するように形成
されている。なお、上記光電素子20,21としては、例え
ば、太陽電池素子が用いられる。
もので、略直角三角形状の一対の光電素子20,21が組合
わせ配置される。この光電素子20,21には、その太陽光
照射部、例えば傾斜面に、第２図に示すようなtan-1xの
関数の曲線を有するようにマスクパターン20a,21aが対
向して形成されており、その上方にはスリット板22が所
定の間隔ｈを有して対向配置される。このスリット板22
には幅寸法Ｗの太陽光入射用のスリット22aが上記光電
素子20,21の面と平行な面内におかれ、更に、基準軸11
に平行な入射光10がスリット22aを通ってできる太陽像
が光電素子20,21の横軸に対して略直交するように形成
されている。なお、上記光電素子20,21としては、例え
ば、太陽電池素子が用いられる。
上記マスクパターン20a,21aは第３図に示すように、
横軸を太陽光10の照射される位置ｘとし、縦軸をｙ＝ta
n-1xとし、太陽センサの最大線形視野角をαとすると、
γ＝ｈ・tanαとなり、光電素子20,21の形状や寸法で定
まる定数をＥとすると、一方の光電素子20が の式で表される曲線に形成される。他方の光電素子21は の式で表される曲線に形成される。
横軸を太陽光10の照射される位置ｘとし、縦軸をｙ＝ta
n-1xとし、太陽センサの最大線形視野角をαとすると、
γ＝ｈ・tanαとなり、光電素子20,21の形状や寸法で定
まる定数をＥとすると、一方の光電素子20が の式で表される曲線に形成される。他方の光電素子21は の式で表される曲線に形成される。
上記構成において、第２図に示すように、光電素子2
0,21に対して太陽光10が照射されて、太陽像12が結像さ
れると、該光電素子20,21は、非感度軸により定まる素
子の能率をＦとすると、各出力Ａ′,B′が となる。この際、太陽光10の照射位置ｘは太陽角Θの関
数として ｘ＝ｈ・tanθ の式により表される。しかして、上記光電素子20,21の
各出力Ａ′,B′は となり、従来のように信号処理系で（Ａ′−Ｂ′）／
（Ａ′＋Ｂ′）の演算を行なうと、 となり、 が考慮された感度軸方向の太陽角Θに比例した出力のみ
が得られる。
0,21に対して太陽光10が照射されて、太陽像12が結像さ
れると、該光電素子20,21は、非感度軸により定まる素
子の能率をＦとすると、各出力Ａ′,B′が となる。この際、太陽光10の照射位置ｘは太陽角Θの関
数として ｘ＝ｈ・tanθ の式により表される。しかして、上記光電素子20,21の
各出力Ａ′,B′は となり、従来のように信号処理系で（Ａ′−Ｂ′）／
（Ａ′＋Ｂ′）の演算を行なうと、 となり、 が考慮された感度軸方向の太陽角Θに比例した出力のみ
が得られる。
このように、上記太陽センサは、光電素子20,21の傾
斜部にtan-1xの曲線を有したマスクパターン20a,21aを
形成し、太陽角Θに対してtanΘとなるのを補正するよ
うに構成した。これにより、信号処理系としては、従来
のようなΘ≒tanΘの近似誤差を補正するための手段を
備えなくて済むために、可及的に構成の簡略化が実現す
る。
斜部にtan-1xの曲線を有したマスクパターン20a,21aを
形成し、太陽角Θに対してtanΘとなるのを補正するよ
うに構成した。これにより、信号処理系としては、従来
のようなΘ≒tanΘの近似誤差を補正するための手段を
備えなくて済むために、可及的に構成の簡略化が実現す
る。
なお、上記実施例では、マスクパターン20a,21aを略
直角三角形状の光電素子20,21の傾斜部に形成するよう
に構成したが、これに限ることなく、光電素子20,21の
太陽光照射部に形成することで、同様の効果を期待でき
る。
直角三角形状の光電素子20,21の傾斜部に形成するよう
に構成したが、これに限ることなく、光電素子20,21の
太陽光照射部に形成することで、同様の効果を期待でき
る。
また、上記実施例では、光電素子20,21を略直角三角
形状に形成したが、この形状に限ることなく、適用可能
なものである。よって、この発明は上記実施例に限るこ
となく、その他、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種
々の変形を実施し得ることは勿論のことである。
形状に形成したが、この形状に限ることなく、適用可能
なものである。よって、この発明は上記実施例に限るこ
となく、その他、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種
々の変形を実施し得ることは勿論のことである。
［発明の効果］ 以上詳述したように、この発明によれば、構成簡易に
して、Θ≒tanΘの近似誤差の補正の確実化を実現し
て、可及的に太陽角検出精度の向上を図り得るようにし
た太陽センサを提供することができる。
して、Θ≒tanΘの近似誤差の補正の確実化を実現し
て、可及的に太陽角検出精度の向上を図り得るようにし
た太陽センサを提供することができる。
第１図はこの発明の一実施例に係る太陽センサを示す構
成図、第２図は第１図の光電素子の詳細を示す図、第３
図は第２図のマスクパターンを示す図、第４図は従来の
太陽センサを示す構成図である。 10……太陽光、11……基準軸、12……太陽像、20,21…
…光電素子、20a,21a……マスクパターン、22……スリ
ット板、22a……スリット。
成図、第２図は第１図の光電素子の詳細を示す図、第３
図は第２図のマスクパターンを示す図、第４図は従来の
太陽センサを示す構成図である。 10……太陽光、11……基準軸、12……太陽像、20,21…
…光電素子、20a,21a……マスクパターン、22……スリ
ット板、22a……スリット。
Claims (1)
- 【請求項１】略三角形状の一対の光電素子を組合わせ配
置し、この光電素子に対してスリット板のスリットを対
向配置してなる太陽センサにおいて、前記光電素子にta
n-1xの曲線を有したマスクパターンを形成し、太陽角Θ
に対してtanΘとなるのを補正し、太陽角Θに比例した
出力が得られるように構成したことを特徴とする太陽セ
ンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62168023A JP2519730B2 (ja) | 1987-07-06 | 1987-07-06 | 太陽センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62168023A JP2519730B2 (ja) | 1987-07-06 | 1987-07-06 | 太陽センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6412215A JPS6412215A (en) | 1989-01-17 |
| JP2519730B2 true JP2519730B2 (ja) | 1996-07-31 |
Family
ID=15860380
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62168023A Expired - Lifetime JP2519730B2 (ja) | 1987-07-06 | 1987-07-06 | 太陽センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2519730B2 (ja) |
-
1987
- 1987-07-06 JP JP62168023A patent/JP2519730B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6412215A (en) | 1989-01-17 |
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