Подал: Матюхин Андрей Андреевич (очно)
Авторы
Матюхин А. А., Соловьёв К. Ю.
Организации
Институт космических исследований РАН
Секция
Космическое приборостроение и эксперимент
Научный руководитель
Соловьёв К. Ю.
Место работы научного руководителя
Институт космических исследований РАН
Текст тезисов
В основном солнечные датчики являются частью системы ориентации космических аппаратов. Однако также существует их нишевое применение в составе научной аппаратуры для изучения Солнца, где информация от солнечного датчика необходима для корректной интерпретации полученных данных, но не всегда может быть получена прибором от служебных систем для предварительной обработки на борту.
В зависимости от используемого чувствительного элемента солнечные датчики можно классифицировать на косинусные, фасеточные и позиционно-чувствительные. В первом случае используются простейшие фотодетекторы: фоторезистор, фотодиод или фототранзистор – в которых величина выходного параметра меняется в зависимости угла падения солнечного излучения. Фасеточные датчики представляют собой набор разноориентированных фотоэлектрических преобразователей. А в основе позиционно-чувствительных датчиков применяются QD-фотодиоды (Quadrant Detector, квадрантные/четырёхэлементные фотодиоды), LEP (Lateral Effect Photodiode, фотодиоды с четырёхсторонним расположением электродов), линейные и матричные CCD (ПЗС) и CMOS (КМОП). В первой части доклада выполнен обзор вышеперечисленных фотодетекторов среди продукции отечественных производителей. Проведено сравнение с солнечными датчиками-аналогами. Обоснован выбор QD-фотодиода для солнечного датчика, применяемого в составе плазменного спектрометра.
Во второй части доклада описана математическая модель работы солнечного датчика на основе QD-фотодиода, на основе чего спроектирован его предварительный облик. Рассмотрены принятые конструктивные особенности и проведена оценка погрешности датчика.
В зависимости от используемого чувствительного элемента солнечные датчики можно классифицировать на косинусные, фасеточные и позиционно-чувствительные. В первом случае используются простейшие фотодетекторы: фоторезистор, фотодиод или фототранзистор – в которых величина выходного параметра меняется в зависимости угла падения солнечного излучения. Фасеточные датчики представляют собой набор разноориентированных фотоэлектрических преобразователей. А в основе позиционно-чувствительных датчиков применяются QD-фотодиоды (Quadrant Detector, квадрантные/четырёхэлементные фотодиоды), LEP (Lateral Effect Photodiode, фотодиоды с четырёхсторонним расположением электродов), линейные и матричные CCD (ПЗС) и CMOS (КМОП). В первой части доклада выполнен обзор вышеперечисленных фотодетекторов среди продукции отечественных производителей. Проведено сравнение с солнечными датчиками-аналогами. Обоснован выбор QD-фотодиода для солнечного датчика, применяемого в составе плазменного спектрометра.
Во второй части доклада описана математическая модель работы солнечного датчика на основе QD-фотодиода, на основе чего спроектирован его предварительный облик. Рассмотрены принятые конструктивные особенности и проведена оценка погрешности датчика.