光电编码器是一种通过光电转换将输出轴的机械几何位移量转换为脉冲或数字量的传感器。它主要由光栅盘和光电检测装置构成。在伺服系统中，光栅盘与电动机同轴，电动机的旋转带动光栅盘的旋转，再经光电检测装置输出若干个脉冲信号。根据这些信号的每秒脉冲数，可以计算出当前电动机的转速。此外，光栅盘还可以提供相位相差90度的两路脉冲信号，通过双通道输出光码的状态改变来判断电动机的旋转方向。
光电编码器的工作原理可以分为增量式和绝对式两种：
增量式编码器：
将位移转换成周期性的电信号，再把这个电信号转变成计数脉冲，用脉冲的个数表示位移的大小。增量式编码器输出三组方波脉冲A、B和Z相，其中A、B两组脉冲相位差90度，从而可方便地判断出旋转方向，而Z相为每转一个脉冲，用于基准点定位。
绝对式编码器：
每一个位置对应一个确定的数字码，因此它的示值只与测量的起始和终止位置有关，而与测量的中间过程无关。
在实际应用中，光电编码器广泛应用于伺服系统、数控机床、机器人等领域，以实现精确的位置和速度控制。