Несканирующие пмв видимого диапазона

Подавляющее большинство ПМВ являются несканирующими и строятся на базе матричных приемников излучения.

По мощности несканирующие ПМВ уступают сканирующим. Их средняя точность 1-3°. Систематическая погрешность ПМВ видимого диапазона ниже чем в ИК диапазоне.

Системы ориентации по Солнцу

Существуют два типа систем ориентации по Солнцу:

– системы грубой ориентации;

– системы точной ориентации.

Системы грубой ориентации предназначены для поиска направления на Солнце и

наведения на него системы точной ориентации.

Системы точной ориентации выполняют два типа задач:

– слежение за Солнцем;

– определение координат центра Солнца.

Системы грубой ориентации, как правило, строятся на основе щелевых датчиков

(сканирующие системы) или на основе светорассеивающих стекол и ножевых диафрагм

(несканирующие системы)

Системы ориентации по Солнцу

М огут быть сканирующими и несканирующими.

Угол охвата щелью пространства ≥180.

Щель может быть как одиночной так и составной.

Просмотр пространства этой щелью часто осуществляется разворотом

аппарата.

В зависимости от того min или max сигнал является признаком визирования Солнца.

Эти системы делятся на:

• Системы с рассеянием света

• Системы с теневой маской.

Система с рассеянием света

На рисунке показан один канал датчика.

1,2- приемники излучения

3- нейтральный светофильтр

4- молочное стекло

5- полосовой светофильтр

Все системы ориентации по Солнцу не имеют фокусирующей оптики, нейтральный светофильтр о слабляет излучение во всем спектральном диапазоне. Полосовой вырезает спектральный поддиапазон в котором солнечное излучение максимально отличается от отраженного от Земли. Молочное стекло рассеивает свет и обеспечивает равномерное облучение ПИ пропорционально cos угла падания излучения на датчик.

В данном двухканальном датчике рабочим являются φл+φп и нулевой сигнал на выходе датчика сигнализирует о том что общая ось двух каналов направлена на Солнце.

Система с теневой маской

С одержит позиционно чувствительный ПИ перед которым установлена диафрагма (теневая маска), полосовой светофильтр и нейтральный светофильтр.

Алгоритм работы систем с теневыми масками заключается в определении соотношений между сигналами с нескольких датчиков, величина которых зависит от изображения Солнца, формируемого теневой маской.

На космическом аппарате должно быть установлено столько датчиков грубой ориентации чтобы обеспечить просмотр всей сферы.

Системы точной ориентации по Солнцу

В связи с большим разнообразием линейных и матричных ПИ системы точной ориентации позволяют позволяют обеспечивать высокую точность (угловые секунды) при больших полях зрения.

Эти системы работают по теневому методу.

В таком датчике угловое смещение оси визирования Солнца dα dβ. Определяется из смещения изображения щелевой диафрагмы на МПИ.

В данном датчике, состоящем из интерференционного фильтра 1, отрезных светофильтров 2 и 3, призмы 4 и ЛПИ 5 определение смещения оси визирования Солнца осуществляется по анализу изображения V-образной щели. Нанесенные на нижней зеркальной грани 4 паралельные штрихи предназначены для калибровки датчика от светодиода.

Д ля выравнивания светочувствительности при различных углах падения солнечного излучения на датчик используется смещение полосы пропускания светофильтра 1.

Данный датчик обеспечивает точность по двум координатам 15΄.