光電編碼器是一種通過光電轉換將輸出軸的機械幾何位移量轉換為脈沖或數字量的傳感器，主要由光源、碼盤、光學系統及電路4部分組成，

　　光電編碼器主要有增量式編碼器、絕對式編碼器、混合式絕對值編碼器、旋轉變壓器、正余弦伺服電機編碼器等，其中增量式編碼器、絕對式編碼器、混合式絕對值編碼器屬于數字量編碼器，旋轉變壓器、正余弦伺服電機編碼器屬于模擬量編碼器．

　　增量式編碼器可以將位移轉換成周期性的電信號，再把這個電信號轉變成計數脈沖，通過計數設備來知道其位置．增量式光電編碼器的特點是每產生一個輸出脈沖信號就對應于一個增量位移，但是不能通過輸出脈沖區別出在哪個位置上的增量。它能夠產生與位移增量等值的脈沖信號，其作用是提供一種對連續位移量離散化或增量化以及位移變化（速度）的傳感方法，它是相對于某個基準點的相對位置增量，不能夠直接檢測出軸的絕對位置信息。一般來說，增量式光電編碼器輸出A、B 兩相互差90°電度角的脈沖信號（即所謂的兩組正交輸出信號），從而可方便地判斷出旋轉方向。同時還有用作參考零位的Z 相標志（指示）脈沖信號，碼盤每旋轉一周，只發出一個標志信號。標志脈沖通常用來指示機械位置或對積累量清零。

　　絕對式編碼器每一個位置對應一個確定的數字碼，因此它的示值只與測量的起始和終止位置有關，而與測量的中間過程無關。其位置是由輸出代碼的讀數確定的。當電源斷開時，絕對型編碼器并不與實際的位置分離。重新上電時，位置讀數仍是當前的。絕對編碼器能夠直接進行數字量大的輸出，在碼盤上會有若干的碼道，碼道數就是二進制位數。在每條碼道上都會由透光與不透光的扇形區域組成，通過采用光電傳感器對信號進行采集。在碼盤兩側分別設置有光源和光敏元件，這樣光敏元件則能夠根據是否接受到光信號進行電平的轉換，輸出二進制數。并且在不同位置輸出不同的數字碼。從而可以檢測絕對位置。但是分辨率是由二進制的位數來決定的，也就是說精度取決于位數。優點：可以直接讀出角度坐標的絕對值，沒有累積誤差，電源切除后位置信息不會丟失。編碼器的抗干擾特性、數據的可靠性大大提高了。

　　混合式絕對值編碼器，它輸出兩組信息：一組信息用于檢測磁極位置，帶有絕對信息功能；另一組則完全同增量式編碼器的輸出信息。

　　旋轉變壓器簡稱旋變，是一種可變耦合原理工作的交流控制電機。它的副方（次級）輸出電壓與轉子轉角呈確定的函數關系。由經過特殊電磁設計的高性能硅鋼疊片和漆包線構成的，相比于采用光電技術的編碼器而言，具有耐熱，耐振。耐沖擊，耐油污，甚至耐腐蝕等惡劣工作環境的適應能力。

　　正余弦伺服電機編碼器由一個中心有軸的光電碼盤，其上有環形通、暗的刻線，有光電發射和接收器件讀取，獲得四組正弦波信號組合成，正余弦伺服電機編碼器可以不采用高頻率的通訊即可讓伺服驅動器獲得高精度的細分，這樣降低了硬件要求，同時由于有單圈角度信號，可以讓伺服電機啟動平穩，啟動力矩大。