光栅编码器是集光、机、电技术于一体的数字化传感器，可以高精度测量转角或直线位移，有测量精度高、抗干扰能力强的优点，被广泛应用于高精度的位移测量中。
光栅编码器可分为两大类，一是旋转编码器，用于转角、转速的测量；二是直尺型编码器，用于直线位移、运动速度的测量。在旋转编码器中，又可分为式编码器和增量式编码器。
常用的光栅编码器有圆光栅和尺型直光栅二种。其输出信号一般都为增量式脉冲串，即给出A、B二路相位互差90°的方波脉冲串，另外还在光栅上的一个特定点处给出一个代表零位脉冲信号Z，见图1。除特殊类型之外，A、B、Z三信号一般为标准的TTL电平。
计量并显示位移的大小，可将A和B脉冲送入可逆计数器计数，正向运动时计数器作加计数，反向运动时则作减计数。为判断运动方向，可将A、B脉冲送入辨别电路中产生出方向信号。常用的可逆计数器电路分为二种：使用“加／减”控制信号的单时钟电路和不使用控制信号的双时钟电路。