Прибор ориентации на Солнце
ПОС предназначен для измерения углов между оптической осью прибора и проекциями вектора направления на Солнце на плоскости системы координат прибора. В качестве примера рассмотрим ПОС разработки НПО “Полет”, состоящим из двух идентичных оптических блоков (ОБ) для формирования требуемого поля обзора. Конструктивно ОБ выполнен в виде икосаэдра, на гранях которого размещены фотопреобразователи, преобразующие лучистую энергию Солнца в однополярное напряжение постоянного тока. См. рисунок.
Прибор ориентации на Солнце (поле зрения - сферическое)
Каждый освещенный фотопреобразователь оптического блока преобразует лучистую энергию Солнца в однополярное напряжение постоянного тока, величина которого монотонно возрастает или уменьшается соответственно с увеличением или уменьшением угла падения солнечных лучей на поверхность чувствительного элемента. Под углом падения солнечных лучей понимается угол между вектором направления на Солнце и поверхностью чувствительного элемента.
Компенсация температурной погрешности фотопреобразователя осуществляется по показаниям температурного датчика, расположенного непосредственно в корпусе ОБ. Питание температурного датчика осуествляется из БУ СОиС.
Преобразованные сигналы с фотопреобразователй и с температурного датчика каждого оптического блока транслируются в БВС, где по специальному алгоритму рассчитываются углы между оптической осью прибора и проекциями вектора направления на Солнце на плоскости системы координат прибора.
Для ориентации КА по Солнцу ФГУП НПП “Геофизика-Космос” продолжает разработку ПОС как с механическим сканированием, так и статических. Разработаны или находятся в стадии завершения разработки три типа: 331К, 333К и 334К. Основные технические характеристики данных приборов и ранее разработанного ПОС 251К3 (выпускается в настоящее время) представлены в таблице.
| Тип СД | Поле обзора, град | Предельная погрешность, угл. мин | Масса, кг | Резерв | Потребляемая мощность, Вт |
| 331К | 182*92 | 1,0 | 1,6 | Нет | 4,5 |
| 333К | 182*92 | 1,0 | 1,75 | Нет | 5,0 |
| 334К | 182*90 | 0,8 | Есть | 2,5 | |
| 251К3 | 181*92 | 3,15 | Нет | 10,5 |
ПОС 331К и 333К – высокоточные щелевые приборы с механическим сканированием. ПОС 334К – статический щелевой прибор со средней точностью и резервированием. Срок службы данных приборов определяется ресурсом их элементной базы и для различных вариантов комплектаций составляет от 7 до 15 лет. В данной организации ведутся разработки высокоточных ПОС с электронным сканированием как на линейных ПЗС, так и на матричных приемниках. Однако, по мнению специалистов данной организации, по совокупности характеристик “поле обзора – точность - масса”, приборы этого типа уступают ПОС с механическим сканированием.
Основные характеристики солнечных датчиков зарубежного производства представлены в таблице.
| Параметр | SSTL(Англия) | Jena-Optronic GmbH(Германия) |
| Количество | 4 прибора по каждой оси | 1 прибор по каждой оси |
| Тип | Двухкоординатный, щелевой, фотоэлементы | Двухкоординатный |
| Поле обзора, град. | ±50 | ±64 |
Точность (  ), град.
| 0,2 | 0,18 |
| Мощность, Вт | <0,1 | 0,2 |
| Масса, кг | - | 0,62 |
Внешний вид ПОС зарубежного производства показан на рисунках.
ПОС Jena-Optronic GmbH(Германия) ПОС для КА TechSat-21(США)