高精度激光位移传感器具有广泛的应用场景，主要包括以下几个方面：
尺寸测定：微小零件的位置识别、传送带上有无零件的监测、材料重叠和覆盖的探测、机械手位置（工具中心位置）的控制、器件状态检测、器件位置的探测（通过小孔）、液位的监测等。
厚度测量：激光位移传感器可以测量金属薄片（薄板）的厚度，厚度的变化检出可以帮助发现皱纹、小洞或者重叠，以避免机器发生故障。
气缸筒测量：同时测量角度、长度、内、外直径偏心度、圆锥度、同心度以及表面轮廓。
生产线上灌装级别的检查：激光位移传感器集成到灌装产品的生产制造中，当灌装产品经过传感器时，就可以检测到是否填充满。传感器用激光束反射表面的扩展程序就能精确的识别灌装产品填充是否合格以及产品的数量。
电子元件的检查：用两个激光扫描仪面对面摆放，将被测元件摆放在两者之间，最后通过传感器读出数据，从而检测出该元件尺寸的精确度及完整性。
均匀度的检查：在要测量的工件运动的倾斜方向一行放几个激光传感器，直接通过一个传感器进行度量值的输出，另外也可以用一个软件计算出度量值，并根据信号或数据读出结果。
长度的测量：将测量的组件放在指定位置的输送带上，激光位移传感器检测到该组件并与触发的激光扫描仪同时进行测量，最后得到组件的长度。
新材料开发研究：激光位移传感器在很多对光纤、高分子有机材料的开发之中也得到了广泛应用。
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