1）光栅测量的基本电路

光栅测量系统由光源、透镜、标尺光栅、指示光栅、光敏元件和信号处理电路等组成。信号处理电路又包括放大、整形和鉴向倍频电路。

当光栅移动一个栅距，莫尔条纹便移动一个节距，光源透过莫尔条纹照射到光敏元件上，光强也经历了一个明暗变化的周期，光强变化近似一个正弦波。光敏元件将正弦波的光强信号转变为同频率的电压信号由于光敏元件产生的电压信号较弱，经差动放大器放大到幅值足够大的（16V左右）同频率电压波形再经整形器整为方波。再经过微分电路，在方波的上升沿产生一个脉冲信号。这样通过对脉冲计数便可得到光栅尺的移动距离。

2）鉴向倍频电路

鉴向倍频电路的作用是辨别方向和细分信号，如前所述，使用一个光敏元件就可测得光栅的移动距离，但无法判断光栅移动的方向。如果安装两个光敏元件，它们的距离相距1/4的莫尔条纹节距，那么根据两个光敏元件哪个先受光，哪个后受光的顺序就可知道光栅的移动方向。当标尺光栅右移，莫尔条纹向上移动时，则光敏元件2上得到的信号S2比光敏元件1上得到的信号S1起前，反之同理。

为了提高光栅的分辨精度，除了增大刻线密度和提高刻线精度外，还可用倍频的方法细分。这里介绍的是一个4倍频的电路。所谓4倍频细分，就是从莫尔条纹原来的一个节距一个脉冲信号，变成4个相位依次滞后90的信号，从而使精度提高了4倍。