Quando il sensore laser funziona, il diodo emettitore laser è inizialmente mirato al bersaglio per emettere impulsi laser. Dopo essere stato riflesso dal bersaglio, il laser si disperde in tutte le direzioni. Parte della luce diffusa ritorna al ricevitore del sensore e viene ricevuta dal sistema ottico prima di essere ripresa sul fotodiodo. Un fotodiodo è un sensore ottico con una funzione di amplificazione interna, che può rilevare i suoi segnali ottici deboli e convertirli in segnali elettrici corrispondenti.