Czujniki te są wrażliwe na temperaturę urządzenia, na odbicia światła od elementów satelity i innych pobliskich ciał niebieskich (Ziemi, Księżyca).

Dokładniejsze urządzenia, określane jako cyfrowe, generują sygnał na podstawie obrazu rejestrowanego przez kamery CCD lub CMOS. Oprogramowanie analizujące tworzony obraz umożliwia określenie kierunku Słońca nawet wtedy, gdy pada na czujnik światło zakłócające i wytworzenie sygnału w potrzebnej postaci. Wysoka cena ogranicza stosowanie takich czujników.

Czujniki Słońca – w zależności od przeznaczenia – oferują różne pola widzenia oraz dokładność pomiaru. Przykładowo, czujnik Coarse Sun Sensor używany na rakietach suborbitalnych NASA do wstępnego określenia orientacji przestrzennej ma pole widzenia 180°, a dokładność określenia pozycji Słońca przez zestaw czterech czujników wynosi ±1°. Z kolei bardziej dokładny Lockheed Intermediate Sun Sensor ma dwa tryby pracy – z polem widzenia ±10° oraz ±20° i osiąga dokładność ±10 sekund kątowych. Klasyczny, pojedynczy czujnik Słońca nie pozwala na pełny pomiar orientacji przestrzennej pojazdu – określa wektor prowadzący od czujnika do Słońca, pojazd może być jednak dowolnie obrócony wokół tego wektora.