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)?
- A120 m
- B60 m
- C30 m
Antwort und Erläuterung anzeigen
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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