鐳射位移感測器是利用鐳射技術進行測量的感測器，由鐳射器、鐳射檢測器和測量電路組成。作為新型測量裝置，鐳射位移感測器能夠精確非接觸測量被測物體的位置、位移等變化，還可測量位移、厚度、振動、距離、直徑等精密的幾何測量。

目前，鐳射位移感測器按照原理可分為鐳射三角測量法和鐳射回波分析法兩種，其中鐳射三角測量法適用於高精度、短距離的測量，鐳射回波分析法則用於遠距離測量。在當前的工業機器人應用中，通常採用三角測量法，這種方法最高線性度可達1um，解析度可達到0.1um的水平。

三角測量法的原理是透過鏡頭將可見紅色鐳射射向被測物體表面，經物體反射的鐳射透過接收器鏡頭，被內部的CCD線性相機接收，根據不同的距離，CCD線性相機可以在不同的角度下“看見”這個光點。根據這個角度及已知的鐳射和相機之間的距離，數字訊號處理器就能計算出感測器和被測物體之間的距離。

同時，光束在接收元件的位置透過模擬和數位電路處理，並透過微處理器分析，計算出相應的輸出值，並在使用者設定的模擬量視窗內，按比例輸出標準資料訊號。如果使用開關量輸出，則在設定的視窗內導通，視窗之外截止。另外，模擬量與開關量輸出可獨立設定檢測視窗。

回波分析法則是透過鐳射發射器每秒發射一百萬個鐳射脈衝到檢測物並返回至接收器，處理器計算鐳射脈衝遇到檢測物並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，即所謂的脈衝時間法測量的。鐳射回波分析法適合於長距離檢測，但測量精度相對於鐳射三角測量法要低，最遠檢測距離可達250m。

鐳射位移感測器常用於長度、距離、振動、速度、方位等物理量的測量，還可用於探傷和大氣汙染物的監測等。