(動畫來源：日照職業學院精品課程建設，傳感器與檢測技術)
　　光電式測速傳感器的測量原理示意圖如上圖所示，遮光測量盤與被測物體一起轉動，上面開有一個小孔可以透光，當圓盤轉一圈，光源就會照射在光敏元件上一次，通過計算固定時間內光源照射在光敏元件上的次數，便可以計算出轉速來。
　　直射式光電轉速傳感器的結構如上圖所示。它由開孔圓盤、光源、光敏元件及縫隙板等組成。傳感器的輸入軸與待測軸相連接，光源發出的光通過開孔盤和縫隙板照射到光敏元件上被光敏元件所接收，將光信號轉為電信號輸出。開孔盤上有很多個小孔(如20，30，60……)，開孔盤每轉一周，光敏元件接受光的次數等于盤上的開孔數，因此，可通過測量光敏元件輸出的脈沖頻率，得知被測轉速，即
　　　　
　　式中：n - 轉速
　　f - 脈沖頻率
　　N - 圓盤開孔數。
　　光敏元件將光信號轉換成電信號，通過放大、整形、計數最終得到與轉速對應的計數值輸出。