Automobilhalbleiter und Funktionale Sicherheit

Ein LiDAR sendet einen Laserpuls aus, und bis das reflektierte Licht vom Objekt zurückkehrt, vergehen 400 ns. Wie groß ist die Entfernung zum Objekt ungefähr (Lichtgeschwindigkeit 3×10⁸ m/s)?

  1. A120 m
  2. B60 m
  3. C30 m
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Antwort: B. 60 m

Da das Licht zum Objekt und zurück läuft, ergibt sich die Entfernung aus Lichtgeschwindigkeit × Zeit ÷ 2. 3×10⁸ m/s × 400×10⁻⁹ s = 120 m ist die Strecke für Hin- und Rückweg, die einfache Entfernung beträgt also 60 m. 120 m ist der Wert, wenn die Division durch 2 vergessen wird. Das Verfahren, die Entfernung aus der Laufzeit des Lichts für Hin- und Rückweg zu messen, heißt ToF (Time of Flight). LiDAR kann 3D-Formen mit hoher Auflösung erfassen, doch bei dichtem Nebel oder starkem Regen wird das Licht gestreut, sodass die Leistung leicht nachlässt; auch die Kosten sind eine Herausforderung.

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