激光束以恒定的速度掃描被測物體（如圓棒），由于激光方向性好、亮度高，因此光束在物體邊緣形成強對比度的光強分布，經光電器件轉換成脈沖電信號，脈沖寬度與被測尺寸（如圓棒直徑）成正比，從而實現了物體尺寸非接觸自動測量。激光掃描傳感器經常用于加工中（即在線）的非接觸主動測量，如熱軋圓棒直徑的測量，拉制粗導線線徑的測量等。激光掃描傳感器的精度較高，可達0.01%～0.1%數量級，但結構較復雜。

　　如圖（a）是激光掃描測長的原理圖。氦氖激光器發出的激光細束經掃描裝置以恒定速度對直徑為的被測物體進行掃描，并由光電器件接收，轉換成圖（b）所示的電脈沖，由于D=vΔt，所以測出Δt，即可求得被測直徑D。

　　激光掃描傳感器測長是非接觸測量，適用于柔軟的不允許有測量力的物體，不允許測頭接觸的高溫物體，以及不允許表面劃傷的物體等的在線測量。由于掃描速度可高達95m/s，因此允許測量快速運動或振幅不大、頻率不高的振動物體。為了保證測量精度，要求激光掃束要細，且平行性要好，還要防止周圍空氣的擾動。被測件在掃描區內縱向位置變化會因光束平行性不夠好而帶來一定的測量誤差。