光学传感器及其仪器基于光学原理展开测量工作，其优点在于非接触及非破坏性的测量方式、几乎不受干扰的环境、极高的传输速度以及其作为远端监测和远程控制的可能性，主要包括常规光学计量仪器、激光干涉式、光栅、编码器以及光纤式光学传感器等。设计目的主要是为了检测目标物的存在与否，或用于各种工业、汽车、电子产品以及零售自动化的运动状态监控。

      自上世纪90年代以来，电气传感器一直作为测量物理与机械现象的标准设备，发挥着其重要的作用。虽然它们在测试测量中到处可见，但是作为电气化的设备，它们具有一些固有的局限性，例如信号传输过程中的损耗，容易受到电磁噪声的影响等。这些局限性使得在一些特定的应用场景下，电气传感器的使用变得极具挑战性，甚至完全无法使用。光纤光学传感器正是为了应对这些应用的挑战而产生的理想解决方案，采用光束替代电流，并以标准光纤替换铜线作为传输介质。

     在过去的二十年中，光电子学的发展以及光纤通信工业的大规模革新极大地降低了光学器件的成本，同时提高了质量水平。通过改变光学器件工业的生产规模，光纤传感器和光学仪器已从实验室实验研究阶段迅速进入到实际的应用领域，如建筑结构健康监测等。

      光学传感器的种类繁多，主要包括激光、红外光、光照度、可见光以及图像传感器等，它们各自利用了光的一些固有特性，并且发展迅猛的传感技术。比如说，激光的发现使得无线电技术和光学技术快速提升，互相融合，互相补充。如今，利用激光已经制成了多种传感器，解决了许多原本无法解决的技术难题，让它能够适应于煤矿、石油、天然气储存等易燃、危险场合。另外，还可用激光制造的光导纤维传感器来测量原油喷射、石油大罐龟裂的相关参数。在实际测量现场，无需电源供给，这项功能对安全防爆措施要求严苛的石油化工设备群特别适用，同时也可用于大型钢铁厂某些环节的光学方法远程化学技术。

      原理：发光二极管先照射采集表面，对比度鲜明的待采样影像是通过透镜在CMOS上成像，然后CMOS将光学影像转化为矩阵电信号传输给DSP，接着，DSP将此影像信号与存储的上一采样周期的影像进行比较分析，最后发送一个位移距离信号至接口电路。接口电路对DSP发出的位移信号进行整合处理，而接收到计算机内部的位移信号再经由驱动程序的进一步处理，最后在系统中形成光标位移。