JP7266919B6

JP7266919B6 - 光線照射角度検出装置及びその方法

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Publication number: JP7266919B6
Application number: JP2022018918A
Authority: JP
Inventors: 陽盟歐; 永哲顏; 冠▲う▼ 黄; 澤祐鄭; 長勳劉; 宇修劉; 英文 ▲せん▼; 鎮宇 ▲せん▼; 東▲うん▼ 謝
Original assignee: 國立陽明交通大學
Priority date: 2021-12-22
Filing date: 2022-02-09
Publication date: 2024-02-26
Anticipated expiration: 2042-02-09
Also published as: JP7266919B1; US20230194338A1; TWI815253B; TW202326069A; JP2023093282A

Abstract

【課題】本発明は、センサーを４象限のセンサーに統合することによりモジュールを小型化すると同時に、センサーの精度を高められる光線照射角度検出装置及びその方法を提供する。
【解決手段】本発明は光線の入射方向を検出する光線照射角度検出装置及びその方法である。この装置はセンサーを含み、そのセンシングユニット上には複数のセンシング領域がそれぞれ設けられ、光線の強度に基づき複数のセンシング領域それぞれに対応する複数のセンシング信号が生成される。センシングユニットの上方はシールドにより覆われ、かつシールド上にはＸ形状透光部が設けられ、光線はＸ形状透光部を通過することにより交差するＸ軸光線とＹ軸光線を生成する。プロセッサーはセンシングユニットに接続し、複数のセンシング信号を受信するとともにそれらに基づく判断により光線の入射方向情報を導き出す。
【選択図】図１

Description

本発明は光線情報の検出技術に関し、特に、光線照射角度検出装置及びその方法に関する。

宇宙航空技術の発展に伴い、飛行制御システムの応用の重要性はますます高まり、宇宙空間における太陽のポジショニングシステムは中でも重要な役割を担っており、ソーラーパネルの効果を最大限に引き出すだけでなく、姿勢制御システムに方位を提供して衛星の正常な機能を維持することを可能にする。

そこで最も重要な技術は、高解像度と小型という利点を有する太陽センサーであり、いかに太陽センサーの視角を向上し機能の正常な動作を確保するかということが、本発明を創作した目的である。

本発明は、これらの点を考慮し、上述した公知技術の欠点に鑑みて成されたもので、上述の問題を効果的に解決するため、光線照射角度検出装置及びその方法を提案する。

本発明の主な目的は、センサーを４象限のセンサーに統合することによりモジュールを小型化すると同時に、センサーの精度を高められる光線照射角度検出装置を提供することである。

本発明のもう一つ目的は、ノイズを補正する補正センサーを増設することにより、センサーが光線を検出すると同時に、周囲温度やその他の周囲パラメーターに応じてリアルタイムでノイズを補正し、光線を検知する精度を高められる光線照射角度検出装置を提供することである。

本発明のさらなる目的は、特殊なアルゴリズムを用いて光線照射角度を算出し、より正確な光線照射角度を得ることができる光線照射角度検出装置及びその方法を提供することである。

上述の目的を達成するため、本発明の光線の入射方向を検出する光線照射角度検出装置は、センサー及びプロセッサーを含む。センサーはセンシングユニットおよびシールドを含む。センシングユニットには第１センシング領域、第２センシング領域、第３センシング領域及び第４センシング領域を設け、光線の強度に基づいて前記第１センシング領域、前記第２センシング領域、前記第３センシング領域及び前記第４センシング領域それぞれに対応する第１センシング信号、第２センシング信号、第３センシング信号及び第４センシング信号が生成される。シールドはセンシングユニットを覆い、かつシールド上にはＸ形状透光部を設け、光線はＸ形状透光部を通過することにより交差するＸ軸光線とＹ軸光線を生成し、Ｘ軸光線とＹ軸光線の交点は４つのセンシング領域のうち１つの領域に位置する。プロセッサーはセンシングユニットに接続され、第１センシング信号、第２センシング信号、第３センシング信号及び第４センシング信号を受信するとともにそれらに基づく判断により光線の入射方向情報を導き出す。

本発明の実施形態において、センシングユニットの形状は正方形であり、センシングユニット上に交差分割線を設けることにより、センシングユニットを第１センシング領域、第２センシング領域、第３センシング領域及び第４センシング領域に分割し、かつ交差分割線により正方形のセンシングユニットの各辺を第１辺部と第２辺部に分割し、第１辺部と第２辺部の長さの比率は２：８又は８：２になる。

本発明の実施形態において、光線照射角度検出装置はセンサーに隣接設置されるとともにプロセッサーに接続される少なくとも１つの補正センサーをさらに含み、補正センサーは基準信号を生成してプロセッサーに送信し、プロセッサーは基準信号を第１センシング信号、第２センシング信号、第３センシング信号及び第４センシング信号それぞれとともに補正方程式に取り込み、第１補正センシング信号、第２補正センシング信号、第３補正センシング信号及び第４補正センシング信号をそれぞれ生成する。補正方程式は次の数式１から数式４のとおりである。

Ｉ₁は第１センシング信号であり、Ｉ₂は第２センシング信号であり、Ｉ₃は第３センシング信号であり、Ｉ₄は第４センシング信号であり、Ｄ₁は基準信号であり、Ｉ_1Cは第１補正センシング信号であり、Ｉ_2Cは第２補正センシング信号であり、Ｉ_3Cは第３補正センシング信号であり、Ｉ_4Cは第４補正センシング信号である。

本発明の実施形態において、光線の入射方向情報は照射点位置情報を含む。照射点位置情報は第１補正センシング信号、第２補正センシング信号、第３補正センシング信号及び第４補正センシング信号を照射点位置条件式に取り込むことにより生成される。照射点位置条件式は次の条件式１から条件式４のとおりである。

Ｉ_1Cは第１補正センシング信号であり、Ｉ_2Cは第２補正センシング信号であり、Ｉ_3Cは第３補正センシング信号であり、Ｉ_4Cは第４補正センシング信号である。

本発明の実施形態において、光線の入射方向情報はＸ軸光線の入射角情報及びＹ軸光線の入射角情報を含み、プロセッサーは第１補正センシング信号、第２補正センシング信号、第３補正センシング信号及び第４補正センシング信号をＸ軸光線の入射角方程式に取り込むことによりＸ軸光線の入射角情報を生成する。Ｘ軸光線の入射角方程式は次の数式５のとおりである。

θ_xはＸ軸光線の入射角であり、Ｃ_Uは第１センシング領域の重みであり、Ｃ_Lは第２センシング領域の重みであり、Ｃ_Dは第３センシング領域の重みであり、Ｃ_Rは第４センシング領域の重みであり、Ｉ_1Cは第１補正センシング信号であり、Ｉ_2Cは第２補正センシング信号であり、Ｉ_3Cは第３補正センシング信号であり、Ｉ_4Cは第４補正センシング信号であり、Ｃは定数である。

プロセッサーは第１補正センシング信号、第２補正センシング信号、第３補正センシング信号及び第４補正センシング信号をＹ軸光線の入射角方程式に取り込むことによりＹ軸光線の入射角情報を生成する。Ｙ軸光線の入射角方程式は次の数式６のとおりである。

θ_yはＹ軸光線の入射角であり、Ｃ_Uは第１センシング領域の重みであり、Ｃ_Lは第２センシング領域の重みであり、Ｃ_Dは第３センシング領域の重みであり、Ｃ_Dは第４センシング領域の重みであり、Ｉ_1Cは第１補正センシング信号であり、Ｉ_2Cは第２補正センシング信号であり、Ｉ_3Cは第３補正センシング信号であり、Ｉ_4Cは第４補正センシング信号であり、Ｃは定数である。

また、本発明の光線照射角度検出方法は次のステップを含む。まず、センシングユニットの第１センシング領域、第２センシング領域、第３センシング領域及び第４センシング領域より、光線に基づき第１センシング信号、第２センシング信号、第３センシング信号及び第４センシング信号をそれぞれ生成する。続いて、第１センシング信号、第２センシング信号、第３センシング信号及び第４センシング信号に対して補正を行うことにより、第１補正センシング信号、第２補正センシング信号、第３補正センシング信号及び第４補正センシング信号をそれぞれ生成する。そして、第１補正センシング信号、第２補正センシング信号、第３補正センシング信号及び第４補正センシング信号の電流の大きさに基づく判断により光線の照射点位置情報を導き出す。さらに、第１補正センシング信号、２補正センシング信号、前第３補正センシング信号及び第４補正センシング信号に基づく判断により光線のＸ軸光線の入射角情報及びＹ軸光線の入射角情報を導き出す。

本発明によれば、光線の入射情報を正確に導きだせると同時に、センサーを４象限のセンサーに統合することによりモジュールを小型化し、センサーの精度を高めることができ、また、補正センサーを増設することにより、周囲ノイズの補正機能が加わることで、センサーの作動と同時に周囲温度やその他周囲パラメーターに応じてノイズ補正を行い、光線検知の精度を高めることができる。

本発明の装置のブロック図である。本発明のセンサーの断面を示す図である。本発明のセンシングユニットの上面図である。本発明のシールドの上面図である。本発明の方法のステップを示すフローチャートである。本発明の光線照射時におけるセンシングユニットの状態を示す図である。

本発明の目的、技術内容、特徴および達成される効果のさらなる理解のため、具体的な実施形態について以下に詳述する。

本発明は光線の入射方向を検出するための光線照射角度検出装置を提供する。図１を参照すると、光線照射角度検出装置１はセンサー１０、プロセッサー２０及び補正センサー３０を含む。プロセッサー２０はセンサー１０及び補正センサー３０に接続され、センサー１０及び補正センサー３０の信号を受信するとともに、光線の入射方向情報を算出する。入射方向情報は照射点位置情報とＸ軸光線の入射角情報及びＹ軸光線の入射角情報を含む。

図２を参照してセンサー１０の構造を説明する。本実施形態において、センサー１０は半導体素子である。センサー１０はセンシングユニット１２、シールド１４、基板１６及び透明材質１８を含み、透明材質１８はガラス板であり得る。基板１６上の凹部１６０にはセンシングユニット１２が取り付けられ、かつ基板１６の凹部１６０に位置する開口上には透明材質１８が設けられ、透明材質１８上にはシールド１４が備えられ、またシールド１４はセンシングユニット１２を覆うことにより、光線を部分的に遮蔽する。

図３を参照してセンシングユニット１２の構造を説明する。本実施形態において、センシングユニット１２は光センサー素子であり、センシングユニット１２の形状は正方形であり、センシングユニット１２上には交差分割線１２０がさらに設けられ、これによりセンシングユニット１２は第１センシング領域１２２、第２センシング領域１２４、第３センシング領域１２６及び第４センシング領域１２８に分割される。また、交差分割線１２０により正方形のセンシングユニット１２の各辺は第１辺部ｂ１と第２辺部ｂ２に分割され、本実施形態では、交差分割線１２０の幅ｚと第１辺部ｂ１と第２辺部ｂ２の長さの比率は１：２：８である。交差分割線１２０により分割された第１センシング領域１２２、第２センシング領域１２４、第３センシング領域１２６及び第４センシング領域１２８は四辺形である。当然交差分割線１２０の幅ｚと第１辺部ｂ１と第２辺部ｂ２の長さの比率は１：２：８になるが、上述の実施形態に限定されない。

分割された第１センシング領域１２２、第２センシング領域１２４、第３センシング領域１２６及び第４センシング領域１２８は光線の強度に基づきそれぞれに対応する異なる電流Ｉの第１センシング信号、第２センシング信号、第３センシング信号及び第４センシング信号を生成する。

続いて、図４を参照してシールド１４の構造を説明する。シールド１４上にＸ形状透光部１４０を設けることにより、光線はＸ形状透光部を通過することにより交差するＸ軸光線とＹ軸光線を生成し、Ｘ軸光線とＹ軸光線の交点は第１センシング領域１２２、第２センシング領域１２４、第３センシング領域１２６及び第４センシング領域１２８のうちの１つの領域に位置する。

プロセッサー２０はセンシングユニット１２に接続され、第１センシング領域１２２、第２センシング領域１２４、第３センシング領域１２６及び第４センシング領域１２８に基づきそれぞれ送信さ第１センシング信号、第２センシング信号、第３センシング信号及び第４センシング信号を受信するとともにそれらに基づく判断により光線の入射方向情報を導き出す。

図１と図３を参照すると、補正センサー３０はセンサー１０に隣接設置されるとともにプロセッサー２０に接続される。補正センサー３０は基準信号を生成してプロセッサー２０に送信し、プロセッサー２０は第１センシング信号、第２センシング信号、第３センシング信号及び第４センシング信号に対して補正を行うことにより、後に算出する入射方向情報の精度を高める。詳しくは、補正センサー３０は光センサーであり得るが、補正センサー３０に光線が照射されるのを回避するため、補正センサー３０はその表面を覆う遮光片（図中未表示）を備える。補正センサーは３０その場で周囲温度又はその他周囲パラメーターに応じて生じる暗電流を読み取り、比例関係を推算して第１センシング領域１２２、第２センシング領域１２４、第３センシング領域１２６及び第４センシング領域１２８から生じる暗電流を除去し、プロセッサー２０の演算の精度を高める。

本発明の構造の説明に続き、図１から図６を参照して方法の流れについて説明する。まずはステップＳ１０について図６を参照すると、光線がセンサー１０に照射された時、光線はシールド１４のＸ形状透光部１４０を通過して交差するＸ軸光線Ｌ１とＹ軸光線Ｌ２を生成し、その交点Ｃは第１センシング領域１２２、第２センシング領域１２４、第３センシング領域１２６及び第４センシング領域１２８のうちの１つの領域上に位置し、第１センシング領域１２２、第２センシング領域１２４、第３センシング領域１２６及び第４センシング領域１２８は光線の強弱に基づき第１センシング信号、第２センシング信号、第３センシング信号及び第４センシング信号を生成することができる。本実施形態では、第１センシング信号、第２センシング信号、第３センシング信号及び第４センシング信号は電流Ｉであってよく、光線が強くなるほど、発生する電流も大きくなる。

続いてステップＳ１２に進むと、センシングユニット１２が第１センシング信号、第２センシング信号、第３センシング信号及び第４センシング信号をプロセッサー２０に送信すると同時に、プロセッサー２０は、補正センサー３０が生成した基準信号を受信して第１センシング信号、第２センシング信号、第３センシング信号及び第４センシング信号に対して補正を行い、第１補正センシング信号、第２補正センシング信号、第３補正センシング信号及び第４補正センシング信号をそれぞれ生成する。

信号の補正について詳しく説明すると、プロセッサー２０は基準信号を第１センシング信号、第２センシング信号、第３センシング信号及び第４センシング信号それぞれとともに補正方程式に取り込んだ後、第１補正センシング信号、第２補正センシング信号、第３補正センシング信号及び第４補正センシング信号をそれぞれ生成する。補正方程式は次の数式１から数式４のとおりである。

続いてステップＳ１４に進むと、プロセッサー２０は第１補正センシング信号、第２補正センシング信号、第３補正センシング信号及び第４補正センシング信号の電流の大きさに基づく判断により光線の照射点位置情報を導き出す。照射点位置情報とは、第１センシング領域１２２、第２センシング領域１２４、第３センシング領域１２６及び第４センシング領域１２８のうち１つの領域に位置するＸ軸光線とＹ軸光線の交点Ｃのことである。照射点位置情報は、第１補正センシング信号、第２補正センシング信号、第３補正センシング信号及び第４補正センシング信号を照射点位置条件式に取り込むことにより生成される。照射点位置条件式は次の条件式１から条件式４のとおりである。

最後にステップＳ１６に進むと、プロセッサー２０はさらに第１補正センシング信号、第２補正センシング信号、第３補正センシング信号及び第４補正センシング信号に基づく判断によりＸ軸光線の入射角情報及びＹ軸光線の入射角情報を導き出す。プロセッサー２０は、第１補正センシング信号、第２補正センシング信号、第３補正センシング信号及び第４補正センシング信号をＸ軸光線の入射角方程式に取り込むことによりＸ軸光線の入射角情報を生成する。Ｘ軸光線の入射角方程式は次の数式５のとおりである。

プロセッサー２０がＹ軸光線の入射角情報を演算するには、第１補正センシング信号、第２補正センシング信号、第３補正センシング信号及び第４補正センシング信号をＹ軸光線の入射角方程式に取り込むことによりＹ軸光線の入射角情報を生成する。Ｙ軸光線の入射角方程式は次の数式６のとおりである。

θ_yはＹ軸光線の入射角であり、Ｃ_Uは第１センシング領域の重みであり、Ｃ_Lは第２センシング領域の重みであり、Ｃ_Dは第３センシング領域の重みであり、Ｃ_Rは第４センシング領域の重みであり、Ｉ_1Cは第１補正センシング信号であり、Ｉ_2Cは第２補正センシング信号であり、Ｉ_3Cは第３補正センシング信号であり、Ｉ_4Cは第４補正センシング信号であり、Ｃは定数である。

上述の記載は本発明の好ましい実施形態の説明に過ぎず、本発明の実施範囲を限定するものではない。したがって、本発明の特許請求の範囲に記載された特徴及び精神に基づく均等な変更や修飾は全て、本発明の特許請求の範囲内に含まれる。

１光線照射角度検出装置
１０センサー
１２センシングユニット
１２０交差分割線
１２２第１センシング領域
１２４第２センシング領域
１２６第３センシング領域
１２８第４センシング領域
１４シールド
１６基板
１８透明材質
１４０Ｘ形状透光部
１６０凹部
２０プロセッサー
３０補正センサー
ｂ１第１辺部
ｂ２第２辺部
ｚ幅
Ｌ１Ｘ軸光線
Ｌ２Ｙ軸光線
Ｃ交点

Claims

光線の入射方向を検出する光線照射角度検出装置であって、センサー及びプロセッサーを含み、
前記センサーはセンシングユニットおよびシールドを含み、
前記センシングユニットには、第１センシング領域、第２センシング領域、第３センシング領域及び第４センシング領域が設けられ、前記第１センシング領域、前記第２センシング領域、前記第３センシング領域及び前記第４センシング領域は対称性を有しない不等辺四角形であり、前記光線の強度に基づいて前記第１センシング領域、前記第２センシング領域、前記第３センシング領域及び前記第４センシング領域それぞれに対応する第１センシング信号、第２センシング信号、第３センシング信号及び第４センシング信号を生成し、
前記シールドには前記センシングユニットを覆い、かつ前記シールド上にはＸ形状透光部が設けられ、前記光線は前記Ｘ形状透光部を通過することにより交差するＸ軸光線とＹ軸光線を生成し、前記Ｘ軸光線と前記Ｙ軸光線の交点は前記第１～第４センシング領域のうち１つの領域に位置し、
前記プロセッサーは前記センシングユニットに接続され、前記第１センシング信号、前記第２センシング信号、前記第３センシング信号及び前記第４センシング信号を受信するとともにそれらに基づく判断により前記光線の入射方向情報を導き出すことを特徴とする光線照射角度検出装置。
前記センシングユニットの形状は正方形であり、前記センシングユニット上に交差分割線を設けることにより、前記センシングユニットは前記第１センシング領域、前記第２センシング領域、前記第３センシング領域及び前記第４センシング領域に分割され、かつ前記交差分割線により正方形の前記センシングユニットの各辺は第１辺部と第２辺部に分割され、前記第１辺部と前記第２辺部の長さの比率は２：８又は８：２になることを特徴とする請求項１に記載の光線照射角度検出装置。
前記センサーに隣接設置されるとともに前記プロセッサーに接続される少なくとも１つの補正センサーをさらに含み、前記補正センサーは基準信号を生成して前記プロセッサーに送信し、前記プロセッサーは前記基準信号を前記第１センシング信号、前記第２センシング信号、前記第３センシング信号及び前記第４センシング信号それぞれとともに補正方程式に取り込んだ後、第１補正センシング信号、第２補正センシング信号、第３補正センシング信号及び第４補正センシング信号をそれぞれ生成し、前記補正方程式は次のとおりであり、
前記Ｉ₁は前記第１センシング信号であり、前記Ｉ₂は前記第２センシング信号であり、前記Ｉ₃は前記第３センシング信号であり、前記Ｉ₄は前記第４センシング信号であり、前記Ｄ₁は前記基準信号であり、前記Ｉ_1Cは前記第１補正センシング信号であり、前記Ｉ_2Cは前記第２補正センシング信号であり、前記Ｉ_3Cは前記第３補正センシング信号であり、前記Ｉ_4Cは前記第４補正センシング信号であることを特徴とする請求項１に記載の光線照射角度検出装置。
前記光線の入射方向情報は照射点位置情報を含み、前記照射点位置情報は前記第１補正センシング信号、前記第２補正センシング信号、前記第３補正センシング信号及び前記第４補正センシング信号を照射点位置条件式に取り込むことにより生成され、前記照射点位置条件式は次のとおりであり、
であることを特徴とする請求項３に記載の光線照射角度検出装置。
前記光線の入射方向情報は前記Ｘ軸光線の入射角情報及び前記Ｙ軸光線の入射角情報を含み、前記プロセッサーは前記第１補正センシング信号、前記第２補正センシング信号、前記第３補正センシング信号及び前記第４補正センシング信号をＸ軸光線の入射角方程式に取り込むことにより前記Ｘ軸光線の入射角情報を生成し、前記Ｘ軸光線の入射角方程式は次のとおりであり、
前記θ_xは前記Ｘ軸光線の入射角であり、前記Ｃ_Uは前記第１センシング領域の重みであり、前記Ｃ_Lは前記第２センシング領域の重みであり、前記Ｃ_Dは前記第３センシング領域の重みであり、前記Ｃ_Rは前記第４センシング領域の重みであり、前記Ｃは定数であり、
前記プロセッサーは前記第１補正センシング信号、前記第２補正センシング信号、前記第３補正センシング信号及び前記第４補正センシング信号をＹ軸光線の入射角方程式に取り込むことにより前記Ｙ軸光線の入射角情報を生成し、前記Ｙ軸光線の入射角方程式は次のとおりであり、
前記θ_yは前記Ｙ軸光線の入射角であり、前記Ｃ_Uは前記第１センシング領域の重みであり、前記Ｃ_Lは前記第２センシング領域の重みであり、前記Ｃ_Dは前記第３センシング領域の重みであり、前記Ｃ_Rは前記第４センシング領域の重みであり、前記Ｃは定数であることを特徴とする請求項３に記載の光線照射角度検出装置。
請求項１に記載の光線照射角度検出装置を使用する光線照射角度検出方法であって、
前記センシングユニットの前記第１センシング領域、前記第２センシング領域、前記第３センシング領域及び前記第４センシング領域より、前記光線に基づき前記第１センシング信号、前記第２センシング信号、前記第３センシング信号及び前記第４センシング信号をそれぞれ生成するステップと、
前記第１センシング信号、前記第２センシング信号、前記第３センシング信号及び前記第４センシング信号に対して補正を行うことにより、第１補正センシング信号、第２補正センシング信号、第３補正センシング信号及び第４補正センシング信号をそれぞれ生成するステップと、
前記第１補正センシング信号、前記第２補正センシング信号、前記第３補正センシング信号及び前記第４補正センシング信号の電流の大きさに基づく判断により前記光線の照射点位置情報を導き出すステップと、
前記第１補正センシング信号、前記第２補正センシング信号、前記第３補正センシング信号及び前記第４補正センシング信号に基づく判断により前記光線のＸ軸光線の入射角情報及びＹ軸光線の入射角情報を導き出すステップと、
を含むことを特徴とする光線照射角度検出方法。
前記第１センシング信号、前記第２センシング信号、前記第３センシング信号及び前記第４センシング信号に対して補正を行うことにより、前記第１補正センシング信号、前記第２補正センシング信号、前記第３補正センシング信号及び前記第４補正センシング信号をそれぞれ生成するステップは、
基準信号を受信するステップと、
前記基準信号を前記第１センシング信号、前記第２センシング信号、前記第３センシング信号及び前記第４センシング信号それぞれとともに補正方程式に取り込んだ後、前記第１補正センシング信号、前記第２補正センシング信号、前記第３補正センシング信号及び前記第４補正センシング信号をそれぞれ生成するステップとを含み、前記補正方程式は次のとおりであり、
前記Ｉ₁は前記第１センシング信号であり、前記Ｉ₂は前記第２センシング信号であり、前記Ｉ₃は前記第３センシング信号であり、前記Ｉ₄は前記第４センシング信号であり、前記Ｄ₁は前記基準信号であり、前記Ｉ_1Cは前記第１補正センシング信号であり、前記Ｉ_2Cは前記第２補正センシング信号であり、前記Ｉ_3Cは前記第３補正センシング信号であり、前記Ｉ_4Cは前記第４補正センシング信号であることを特徴とする請求項６に記載の光線照射角度検出方法。
前記第１補正センシング信号、前記第２補正センシング信号、前記第３補正センシング信号及び前記第４補正センシング信号の電流の大きさに基づく判断により前記光線の前記照射点位置情報を導き出すステップは、前記第１補正センシング信号、前記第２補正センシング信号、前記第３補正センシング信号及び前記第４補正センシング信号を照射点位置条件式に取り込むことにより前記照射点位置情報を生成することを含み、前記照射点位置条件式は次のとおりであり、
前記Ｉ_1Cは前記第１補正センシング信号であり、前記Ｉ_2Cは前記第２補正センシング信号であり、前記Ｉ_3Cは前記第３補正センシング信号であり、前記Ｉ_4Cは前記第４補正センシング信号であることを特徴とする請求項６に記載の光線照射角度検出方法。
前記第１補正センシング信号、前記第２補正センシング信号、前記第３補正センシング信号及び前記第４補正センシング信号に基づく判断により前記光線の前記Ｘ軸光線の入射角情報及び前記Ｙ軸光線の入射角情報を導き出すステップは、
前記第１補正センシング信号、前記第２補正センシング信号、前記第３補正センシング信号及び前記第４補正センシング信号をＸ軸光線の入射角方程式に取り込むことにより前記Ｘ軸光線の入射角情報を生成するステップと、
前記第１補正センシング信号、前記第２補正センシング信号、前記第３補正センシング信号及び前記第４補正センシング信号をＹ軸光線の入射角方程式に取り込むことにより前記Ｙ軸光線の入射角情報を生成するステップと、
を含み、
前記Ｘ軸光線の入射角方程式は次のとおりであり、
前記θ_xは前記Ｘ軸光線の入射角であり、前記Ｃ_Uは前記第１センシング領域の重みであり、前記Ｃ_Lは前記第２センシング領域の重みであり、前記Ｃ_Dは前記第３センシング領域の重みであり、前記Ｃ_Dは前記第４センシング領域の重みであり、前記Ｉ_1Cは前記第１補正センシング信号であり、前記Ｉ_2Cは前記第２補正センシング信号であり、前記Ｉ_3Cは前記第３補正センシング信号であり、前記Ｉ_4Cは前記第４補正センシング信号であり、前記Ｃは定数であり、
前記Ｙ軸光線の入射角方程式は次のとおりであり、
前記θ_yは前記Ｙ軸光線の入射角であり、前記Ｃ_Uは前記第１センシング領域の重みであり、前記Ｃ_Lは前記第２センシング領域の重みであり、前記Ｃ_Dは前記第３センシング領域の重みであり、前記Ｃ_Rは前記第４センシング領域の重みであり、前記Ｃは定数であることを特徴とする請求項６に記載の光線照射角度検出方法。