激光傳感器工作時，先由激光發射二極管對準目標發射激光脈沖。經目標反射后激光向各方向散射。部分散射光返回到傳感器接收器，被光學系統接收后成像到雪崩光電二極管上。雪崩光電二極管是一種內部具有放大功能的光學傳感器，因此它能檢測極其微弱的光信號，并將其轉化為相應的電信號。接近傳感器技術和激光器是二十世紀六十年代出現的最重大的科學技術之一。激光技術與應用的迅猛發展，已與多個學科相結合，形成新興的交叉學科，如光電子學、信息、激光光譜學、非線性光學、超快激光學、量子光學、光學、導波光學、激光醫學、激光生物學、激光化學等接近傳感器

激光測速它也是基多普勒原理的一種激光測速方法,用得較多的是激光多普勒流速計，它可以測量風洞氣流速度、火箭燃料流速、飛行器噴射氣流流速、大氣風速和化學反應中粒子的大小及匯聚速度等。多普勒測速系統原理：從開過來的機車所聽到的聲波間的距離被壓縮了，就好像一個人正在關手風琴。這個動作的結果產生一個明顯的較高的音調。當火車離去時，聲波傳播開來，就出現了較低的聲音--這種現象被稱為“多普勒”效應。。這些交叉技術與新的學科的出現，大大地推動了傳統產業和新興產業的發展，使得激光器的應用范圍擴展到幾乎國民經濟的所有領域。本文主要介紹激光的原理以及其主要應用領域。接近傳感器傳感器探頭到被測物體的距離可以由三角計算法則精確得到。采用這種方法能夠得到微米級的分辨率。根據不同型號，測量得到的數據會由外置或內置控制器通過多種接口進行評估。點激光傳感器投射到被測物體上形成一個可見光斑，通過這個光斑可以非常簡便的安裝調試探頭，因此點激光傳感器被應用到非常多的領域，成為精密距離測量的熱門選擇接近傳感器

盡管激光三角法測量位移相對簡單可靠，但其缺點是測量精度隨著測量距離和范圍的增大而降低，因此測量范圍受到限制。此外，還需要一定的開放空間來滿足三角法的測量需求，故無法實現在深溝或深孔中的應用。而激光回波分析法則適合于長距離檢測，但測量精度相對于激光三角測量法要低。在振動測量應用方面，前面這兩種位移/距離測量技術的檢測能力(頻率范圍/振動量范圍/精度)比較有限。而LDV雖可進行非常精確的振動測量及瞬時位移測量，但是欠缺測量絕對位移或距離的能力，且成本也相當高。。根據不同設計，光學測量原理最大允許測量距離達到1m。根據測量任務的需要，可以選擇非常小的量程，但是具有極高測量精度。或者選擇大量程，但是測量精度會有所下降。目前市面上有很多傳感器型號可以快速補償反射光的光強，但只有德國米銥的激光傳感器成功實現了實時光強補償。

接近傳感器采取三角測量法的激光位移傳感器最高線性度可達1um，分辨率更是可達到0.1um的水平。激光回波分析法激光位移傳感器采用回波分析原理來測量距離以達到一定程度的精度上圖為脈沖激光測距系統簡圖，其工作原理如下：人機操作發出測距指令，出發激光器發出激光脈沖，一小部分能量透過分束片，作為參考脈沖直接送到脈沖采集系統，作為計時的起始點，啟動數字式測距計時器開始計時：另一部分由折射棱鏡放射，射向目標。一般發射前端有望遠光學系統，為的是減少出射光束的發散角，以提高光能面密度，增大工作距離，還可以減少背景和周圍非目標標物的干擾。到達目標的激光束有一部分被表面漫反射回到測距儀；經接收物鏡和光學濾波器，到達探測器APD，窄帶光學濾波器的主要作用是充分利用激光優良的單色性，提高系統的信噪比；光探測器APD將光學信號轉換為電信號，然后將電信號進行信號放大、濾波整形。整形后的回波信號關閉時間間隔處理模塊，使其停止計時。這樣，根據時間間隔處理的結果t即可計算出待測目標的距離L為：。傳感器內部是由處理器單元、回波處理單元、激光發射器、激光接收器等部分組成接近傳感器。激光位移傳感器通過激光發射器每秒發射一百萬個激光脈沖到檢測物并返回至接收器，處理器計算激光脈沖遇到檢測物并返回至接收器所需的時間，以此計算出距離值，該輸出值是將上千次的測量結果進行的平均輸出。激光回波分析法適合于長距離檢測，但測量精度相對于激光三角測量法要低.