光柵尺位移傳感器是由標尺光柵和光柵讀數(shù)頭兩部分組成。標尺光柵一般固定在機床活動部件上，光柵讀數(shù)頭裝在機床固定部件上，指示光柵裝在光柵讀數(shù)頭中。
下圖所示的就是光柵尺位移傳感器的結(jié)構(gòu)。
常見光柵的工作原理都是根據(jù)物理上莫爾條紋的形成原理進行工作的。 (關(guān)于莫爾條紋的原理，可參考相關(guān)文獻) 簡單的說：光讀頭通過檢測莫爾條紋個數(shù)，來“讀取”光柵刻度，然后再根據(jù)驅(qū)動電路的作用，計算出光柵尺的位移和速度。相比例如軟件測量的方式，光柵尺讀數(shù)測量具有更高的精度。