激光傳感器作業時，先由激光二極管對準方針發射激光脈沖。經方針反射后激光向各方向散射。部分散射光回來到傳感器接納器，被光學系統接納后成像到雪崩光電二極管上。雪崩光電二極管是一種內部具有擴大功能的光學傳感器，因而它能檢測極端微弱的光信號。記錄并處理從光脈沖發出到回來被接納所閱歷的時刻，即可測定方針距離。激光傳感器必須極端精準地測定傳輸時刻，由于光速太快。
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