Optische Entfernungsmessung Unterwasser

ingorasen2002 · Anmeldungsdatum: 17.10.2006 Beiträge: 2

Hallo zusammen,

habe nach einer Menge Physikforen gesucht, aber dieses hier scheint mir wirklich sehr gut zu sein. Dickes Lob erstmal!

Nun zu meinem Problem: Man kennt ja sicherlich die Entfernungsmesser, die die Laufzeit eines Lichtstrahls (meist rotes Laserlicht), zu einem Objekt und wieder zum Empfänger zurück, messen und anschließend die Entfernung anzeigen.

Die Formel müsste dabei für die Entfernung d lauten:

v wäre dabei normalerweise die Lichtgeschwindigkeit in dem Medium Luft.

Benutzt man ihn nun Unterwasser, müsste er doch ein falsches Ergebnis anzeigen, da die Lichtgeschwindigkeit in Wasser nur 3 / 4 der Vakuumlichtgeschwindigkeit beträgt. Das heißt, dass der Entfernungsmesser eine zu kleine Entfernung anzeigen müsste. Das Objekt müsste näher erscheinen als es in Wirklichkeit ist.

Kann das jemand bestätigen? Also erst einmal theoretisch. Wenn das natürlich schon einmal jemand ausprobiert haben sollte, also einmal eine Entfernung mit solch einem Gerät kurz Überwasser und anschließend Unterwasser, dann wäre ich über eine praktische Bestätigung sehr froh.

Gibt's da evtl. sogar Geräte, die auf Unterwassermodus umgestellt werden können?

Eigentlich müsste es doch reichen, mit dem Faktor 4 / 3 zu multiplizieren, um das richtige Ergebnis zu erhalten?! Es kommen ja keine quadratischen sondern nur lineare Teile von der Geschwindigkeit v vor.

Hab echt schon im Internet lange gesucht, aber keine Antwort gefunden. Ich hoffe, dass Ihr mir helfen könnt.

Vielen Dank schon mal im Voraus.

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Mit deiner Überlegung bin ich komplett einverstanden.

Wenn so ein Laser-Entfernungsmessgerät wasserdicht ist, und wenn das anvisierte Ziel, dessen Entfernung bestimmt werden soll, genügend Licht zurückwirft, damit das Licht wieder vom Gerät gemessen werden kann, dann kann man Entfernungen unter Wasser mit der Rechenkorrektur bestimmen, die du angibst.

Ob man das in der Praxis auch wirklich so macht, weiß ich nicht; ich würde zum Beispiel erwarten, dass zumindest die Reichweite durch die größeren Streuverluste unter Wasser geringer wird als über Wasser.

Eine viel größere Reichweite und bessere Reflexionseigenschaften, zum Beispiel um Wassertiefen zu bestimmen, haben Schallwellen, daher scheint mir das Sonar eher noch die aktuelle Standardmethode zu sein.

ingorasen2002 · Anmeldungsdatum: 17.10.2006 Beiträge: 2

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Einverstanden smile

Wenn ich den Link

http://www.mdr.de/presse/mdr-im-ersten/674339.html

richtig interpretiere, scheint das Sonar unter Wasser nach wie vor das Mittel der Wahl und in "modernen" Versionen mittlerweile auch zumindest in manchen Anwendungen sogar für dreidimensionale Bilder des Meeresgrundes geeignet zu sein.

Brillant · Anmeldungsdatum: 12.02.2013 Beiträge: 1973 Wohnort: Hessen

> Das heißt, dass der Entfernungsmesser eine zu kleine Entfernung anzeigen müsste.

Wieso? Wenn das Licht im Wasser für die gleiche Strecke längere Zeit als in der Luft unterwegs ist, wird eine zu große Entfernung angezeigt..