德國海德漢HEIDENHAIN編碼器主要有增量式和絕對式兩種，其工作原理如下：

增量式編碼器

結構組成：由中心有軸的光電碼盤、光電發射和接收器件等組成。光電碼盤上有環形通、暗的刻線。

工作過程：當碼盤旋轉時，光電發射器件發出的光被碼盤上的刻線切割成斷續光線，光電接收器件接收這些光線并產生初始信號。碼盤上通常有兩組互相垂直的碼道作為參考通道，可獲得四組正弦波信號組合成 A、B、C、D，每個正弦波相差 90 度相位差。將 C、D 信號反向，疊加在 A、B 兩相上，可增強穩定信號。

德國海德漢HEIDENHAIN編碼器另外每轉輸出一個 Z 相脈沖以代表零位參考位。通過比較 A 相在前還是 B 相在前，可以判別編碼器的正轉與反轉，利用 A、B 相的脈沖計數可以測量旋轉的角度和位移，而 Z 相脈沖則用于確定零位參考點。控制系統對這些脈沖信號進行處理和解析，從而獲得旋轉的角度、方向和速度等信息。

絕對式編碼器

HEIDENHAIN編碼器結構組成：包括光電碼盤、光電傳感器以及信號處理電路等。光電碼盤上有按一定規律排列的透光和不透光區域，這些區域對應著不同的編碼。

工作過程：當碼盤轉動時，光電傳感器讀取碼盤上的編碼信息，將其轉換為數字信號輸出。每個位置都對應一個確定的數字碼，因此它的示值只與測量的起始和終止位置有關，HEIDENHAIN編碼器而與測量的中間過程無關。無論編碼器是在旋轉過程中還是停止狀態，都可以直接讀取當前位置的編碼值，無需像增量式編碼器那樣進行計數和尋找零位參考點。并且在電源斷開后再次接通時，仍能準確地讀出當前位置的代碼。