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iPhone 的激光雷达可以告诉您很多有关光速的信息

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发表于 2024-1-10 17:46:06 | 显示全部楼层 |阅读模式
老实说:我不知道iPhone能够进行激光雷达扫描。(iPhone 12 Pro、iPhone 13 Pro和iPad Pro可以做到这一点,我们确信新产品也可以。)当我发现我的手机可以做到这一点时,我开始沉迷于扫描东西。 当您需要了解物体或表面的形状时,激光雷达就非常有用。它用于自动驾驶车辆以确定道路边缘并检测人和汽车。激光雷达可以放置在飞机上俯视地球表面,以获得对农业和考古学有用的地图数据,例如寻找丢失的建筑物。它对于勘察某个区域并获取漂亮的建筑物 3D 地图也非常有用。 这是我最近扫描的城市中心的一个建筑: 哈蒙德公告的激光雷达图像 哈蒙德广告牌的激光雷达图像。瑞德·阿兰 激光雷达是“光检测和测距”的缩写,它基本上就像卷尺一样,只不过它使用光速而不是物理物体来测量距离。 为了帮助您直观地了解它的工作原理,让我们考虑一个不同的测量系统,我们将其称为“ BallDAR ”:我找到一个我可以持续以每秒 20 米的速度投掷的网球。接下来,我向墙壁扔一个球,球向我弹来,我接住了它。我测量了球从我的手到墙壁的时间,反之亦然,假设是 1 秒。 由于我知道球的速度 (v) 和时间间隔 (Δt),我可以计算出总行驶距离 (s): 最受关注 考古学家在墨西哥北部的一个史前洞穴中发现了大约 3000 年前的婴儿遗骸 考古学。

的一个史前洞穴中发现了大约 3000 年前的婴儿遗骸 安娜·拉各斯 墨西哥在玛雅火车的路径上发现了近几十年来“最伟大的考古宝藏” 墨西哥在玛雅火车的路径上发现了近几十年来“最伟大的考古宝藏” 安娜·拉各斯 2024年天文历:全年所有日食、合相和流星雨 2024年天文历:全年所有日食、合相和流星雨 豪尔赫·加雷 Spotify 上的时间胶囊:它是什么以及如何创建您的时间胶囊 Spotify 上的时间胶囊:它是什么以及如何创建您的时间胶  印度电话号码清单 瑞德·阿兰 但由于这使用了球的总飞行时间,因此它给出了球到达墙壁并返回的总距离。如果将这个距离除以 2,就可以得到我的手到墙壁的距离,在本例中为 10 米。 我喜欢这种BallDAR方法,因为您可以轻松想象扔一个球并测量时间。但激光雷达本质上是相同的想法:激光雷达不使用来回移动的球,而是使用光。(这是激光雷达的“li”部分。) 理论上,可以使用手电筒甚至激光笔来创建激光雷达版本。您只需将激光指向某个物体,然后在打开它后立即启动秒表。光线将向外传播,撞击墙壁,然后被反射。一旦看到墙上的激光点,就停止秒表。那么你只需要光速来计算距离。 当然,有一个实际问题:光传播得非常快。



于每小时超过 6.7 亿英里。如果您测量 10 米的距离(如BallDAR示例),则飞行时间约为 0.000000067 秒,即 67 纳秒。 如果你想让激光雷达工作,你需要一个非常快的秒表。伽利略实际上在他的实验中尝试了类似的方法来确定光速。当然,他没有激光,甚至没有好的秒表,但这并没有阻止他尝试。(实际上无法测量。) 最受关注 考古学家在墨西哥北部的一个史前洞穴中发现了大约 3000 年前的婴儿遗骸 考古学家在墨西哥北部的一个史前洞穴中发现了大约 3000 年前的婴儿遗骸 安娜·拉各斯 墨西哥在玛雅火车的路径上发现了近几十年来“最伟大的考古宝藏” 墨西哥在玛雅火车的路径上发现了近几十年来“最伟大的考古宝藏” 安娜·拉各斯 2024年天文历:全年所有日食、合相和流星雨 2024年天文历:全年所有日食、合相和流星雨 豪尔赫·加雷 Spotify 上的时间胶囊:它是什么以及如何创建您的时间胶囊 Spotify 上的时间胶囊:它是什么以及如何创建您的时间胶囊 费尔南达·冈萨雷斯 大多数版本的激光雷达使用带有探测器的单个激光器。当发出短脉冲时,计算机会测量信号到达设备所需的时间。然后通过简单的计算就可以得到光传播的距离。 但这只能测量单个距离。仅仅制作一张显示物体形状的激光。

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