下図のように、対象物に半導体レーザからレーザ光を照射。対象物から反射した光は、受光レンズで集光され受光素子上に結像します。対象物までの距離が変動すると、集光される反射光の角度が変わり、それに伴って受光素子上に結像する位置が変化します。
この受光素子上の結像位置の変化が対象物の移動量と比例することから、結像位置の変化量を読み取り、対象物の移動量として計測しています。