光柵尺位移傳感器簡稱光柵尺，結構如下圖所示。工作原理是由一對光柵副中的主光柵尺(即標尺光柵)和副光柵尺(即指示光柵)進行相對位移時，在光的干涉與衍射共同作用下產生黑白相間(或明暗相間)的規(guī)則條紋圖形，稱為莫爾條紋。經過光電器件使黑白(或明暗)相同的條紋轉換成正弦波變化的電信號，再經過放大器放大，整形電路整形后，得到兩路相差為90°的正弦波或方波，送入光柵數顯表計數顯示。
常見光柵的工作原理都是根據物理上莫爾條紋的形成原理進行工作的測量反饋裝置。作為閉環(huán)系統(tǒng)中常用的位移測量裝置，光柵尺位移傳感器經常應用于數控機床、加工中心以及測量儀器等方面，可用作直線位移或者角位移的檢測。其測量輸出的信號為數字脈沖，具有檢測范圍大、檢測精度高、響應速度快的特點。
光柵線位移傳感器的測量準確度，首先取決于標尺光柵刻線劃分度的質量和指示光柵掃描的質量(柵線邊沿清晰至關重要)，其次才是信號處理電路的質量和指示光柵沿標尺光柵導向的誤差。影響光柵尺測量準確度的是在光柵整個測量長度上的位置偏差和光柵一個信號周期內的位置偏差。
光柵尺使用注意事項
1、一般將主尺安裝在機床的工作臺(滑板)上，隨機床走刀而動，讀數頭固定在床身上，盡可能使讀數頭安裝在主尺的下方。安裝時必須注意切屑、切削液及油液的濺落方向。如果由于安裝位置限制必須采用讀數頭朝上的方式安裝時，則必須增加輔助密封裝置。另外，一般情況下，讀數頭應盡量安裝在相對機床靜止的部件上，此時輸出導線不移動、易固定，而尺身則應安裝在相對機床運動的部件上(如滑板)。
2、拆信號線時應切斷電源。
3、光柵尺嚴禁劇烈震動撞擊，以免破壞光柵尺，一旦光柵尺斷裂，光柵傳感器就失效了。
4、不要自行拆開光柵傳感器，更不能任意改動主光柵尺與副光柵尺的相對間距，否則，一方面可能破壞光柵傳感器的精度;另一方面還可能造成主光柵尺與副光柵尺的相對摩擦，損壞鉻層也就損壞了柵線，造成光柵尺報廢。
5、應注意防止油及水污染光柵尺面，以免破壞光柵尺線的條紋分布，增大測量誤差。
6、光柵傳感器應盡量避免在有嚴重腐蝕作用的環(huán)境中工作，以避免蝕光柵鉻層及光柵尺表面，破壞光柵尺質量。
