轴编码器，也称为旋转编码器，是一种报告其轴的旋转角度的设备。它通常连接到电机轴或其他旋转装置上，用于跟踪其当前位置。轴编码器通常用于机器人应用、计算机鼠标和工业控制。它们也经常用于机床更换装置、相机镜头和望远镜。
绝对轴编码器可以从通电那一刻起确定其编码器轴的当前位置。与增量编码器不同，它跟踪绝对轴位置，而不是相对于其起始位置的位置。绝对式旋转编码器可以使用带有旋转盘的机械、磁性或光学传感器来确定轴位置。机械编码器使用滑动触点和带有金属图案的圆盘，旨在对轴位置进行编码。磁性编码器感测光盘上磁化条的位置，而光盘设备则检测磁条的位置。广告特别编码的明暗区域。
轴编码器可用于确定轴的旋转角度。绝对轴编码器的位置数据以数字或模拟形式输出，具体取决于设备的设计。数字数据通常以二进制、格雷码或二进制编码的十进制表示。格雷码是二进制编码的一种改进形式，其中相邻的模式代码仅相差一位，从而减少了位置数据中的错误。数字数据通常可以并行或串行格式输出，例如异步推荐标准 (RS) 422。还经常支持串行同步接口 (SSI) 和控制器局域网 (CAN) 等标准。
轴编码器可用于计算机鼠标。增量旋转编码器，也称为正交编码器，测量相对轴运动。这种类型的轴编码器仅使用两个光学或机械传感器来检测轴从一个角度到下一个角度的旋转。为了跟踪当前位置，外部电路可用于计算从参考点开始的轴运动。在机械编码器中，轴上的凸轮与机械传感器接触以指示位置。光学编码器可以通过使用光电二极管读取两个明暗编码轨道来确定运动。
相机镜头可能使用轴编码器。虽然大多数增量编码器输出位置使用异相 90 度的方波来生成数据，有些可以生成正弦波。线性增量编码器测量直线距离而不是旋转距离。它们经常用于机床。一些增量编码器包括带备用电池的存储器，用于记录计数信息。这种类型的轴编码器与参考点相结合，可用于跟踪绝对位置，即使在通电时也是如此。
光学旋转轴编码器通常可以高速旋转。有些装置的旋转速度可达每分钟 30,000 转 (RPM)。相比之下，大多数机械编码器的速度受到更多限制。
