時間測量的原理,在發光的激光照射到物體并返回的時間內測量距離。不會影響工件的表面狀態，可進行穩定檢測。檢測右圖中接收激光反射光的時間T，并計算距離Y。計算公式： 2Y（往返距離） = C（光速） × T（接收反射光的時間）。共焦測量的原理測量部內部有鏡頭。鏡頭分別有固定的焦點距離，鏡頭的焦點距離設定為 F。使用該鏡頭聚光時，高度為 F 時則焦點重合 ，光線聚為１點。高度偏離 F 時，光線逐漸變模糊。
熟知超聲波傳感器的熱年都知道，超聲波發出信號的時候是以一個擴散的形狀發出去的且量程越大其面積越大，而一旦一點被遮擋信號即發射回去，因此使用起來很受限。但激光傳感器只是一個光斑，無論是很小的一個洞，還是遠處的一個物體，它都可以使用，而且激光的響應時間非常快，因此可以用于快速測量。但光類傳感器都有一個致命的缺點，那就是怕水怕灰，一些激光傳感器本身可以做到IP65,但在使用的時候發射器表面如果有水有灰的話光線就會被發射回去，產生假信號，在這一點上激光的表現明顯不如超聲波。
激光技術和激光器是二十世紀六十年代出現的最重大的科學技術。激光技術與應用的迅猛發展，和多個學科相結合，形成新興的交叉學科。如光電子學、信息光學、激光光譜學、非線性光學、超快激光學、量子光學、光纖光學、導波光學、激光醫學、激光生物學、激光化學等。激光傳感器由激光器、激光檢測器和測量電路組成。激光傳感器是新型測量儀表，它的優點是能實現無接觸遠距離測量，速度快，精度高，量程大，抗光、電干擾能力強等。