1）直射式测量

如图所示，激光器发出的光线，经会聚透镜聚焦后垂直入射到被测物体表面上，物体移动或者其表面变化，导致入射点沿入射光轴的移动。入射点处的散射光经接收透镜入射到光电探测器（PSD或CCD）上，散射光经接收透镜汇聚后在PSD或CCD上成像，移动物体前后采集的两幅图像经过软件处理求出其间距，根据推导得出的公式可求得物体实际移动距离。

2）斜射式测量 

激光器发出的光线和被测面法线成一定角度入射到被测面上，同样地，物体移动或其表面变化，将导致入射点沿入射光轴的移动。入射点处的散射光经接收透镜入射到光电探测器上。斜射法过使入射光向与测量物表面法线成一定的夾角，避免了直射式中要求的入射光向物体表面垂直的要求。由于直射式测量法散射后的光线只有很少一部分被CCD接收到，因此不能测量反射性很好的物体表面。斜射法不用限制物体表面反射率，只要物体表面平整即可。