(2)電路部分：包括編碼器主電路與輸出電路。光敏二極管輸出的信號電平較低，波形也不規(guī)則，為了進行控制、信息處理與遠傳，須經(jīng)轉(zhuǎn)換電路發(fā)大、整形。以前轉(zhuǎn)換電路設計采用分立元件，零部件多、結構復雜、價貴�，F(xiàn)在已有不少廠商如倍加福等將主電路集成到一片專用集成電路（asic）上，采用asic設計，不僅抗干擾、耐環(huán)境條件變化、提高檢測精度與速度，而且由于零部件減少、結構緊湊簡單，使絕對編碼器的價格下降，據(jù)介紹，一般比老型號約降價20％多。輸出電路形式有多種，metronix等公司設計了五種類型：集電極開路輸出，電壓輸出，推挽式輸出，線驅(qū)動輸出，互補型輸出。為了降低噪音干擾，提高輸出的可靠性，可用推挽式或互補型輸出；當需要長距離傳輸時，可用線驅(qū)動輸出或互補型輸出。在實際應用中，有點機器或生產(chǎn)線上需用幾十臺編碼器連接成分布式控制，所以新型的編碼器在電路部分還設計了設定編碼器地址的開關，便于上位控制器隨時、準確地向該編碼器讀取信息。
（3）機械部分：隨著伺服電機轉(zhuǎn)速的不斷提高，編碼器設計時一般均考慮能承受的最高轉(zhuǎn)速，目前一般最高轉(zhuǎn)速為6000r/min,而圖爾克的編碼器為12000r/min,凸顯其軸與軸承散熱設計的優(yōu)化技術。一般編碼器采用不銹鋼軸和高精度的軸承，軸有實心、中空與貫穿型， 便于應對各種應用需求。編碼器殼體一般采用高強度鋁材（opkon公司采用氧極氧化鋁）。
此外，在優(yōu)化產(chǎn)品結構設計時，一般廠商還特別關注小型化、輕量化與密封性。例如軸端與輸出電纜連接處是兩個密封的薄弱環(huán)節(jié)，宣科（天津）公司在軸端采用高級油封，倍加福在電纜連接處的密封設計達到防護等級ip67。
第三，不斷提高分辨率。在數(shù)控應用領域，提高編碼器的分辨率一直是市場競爭的焦點。例如，日本fanuc公司精心設計的2ia編碼器分辨率高達16000000p/r，這使伺服電機運動非常平滑，為伺服系統(tǒng)實現(xiàn)納米插補功能的納米控制創(chuàng)造了條件，所謂“納米控制”是伺服系統(tǒng)檢測分辨率為1m時，插補分辨率可以提高至1nm,這就能大大提高數(shù)控機床的加工精度。目前，提高分辨率的方法，一是加大碼盤直徑，增加光柵的條紋；二是由伺服驅(qū)動器內(nèi)基于dsp的編碼器接口電路對增量式編碼器輸出的a、b兩路矩形波脈沖信號進行前沿和后沿的檢測，以提高2倍或4倍分辨率；三是也可對增量式編碼器輸出的正弦信號進行電子內(nèi)插，以較低的成本得到較高的分辨率。現(xiàn)在，美國gpi公司還專門設計了hr2a增量式編碼器電子學細分模塊，可獲得1～20倍于編碼器刻線的脈沖數(shù)，再經(jīng)4倍頻可獲得80倍的脈沖數(shù)。
第四，多樣化的信號傳輸與接口設計。絕對型編碼器的輸出可以是并行的，也可以是串行的。對于為數(shù)不多的絕對式光電編碼器一般適用并行輸出，這樣接口電路簡單，而且通信速率高。但平行輸出需要多芯電纜比串行電纜貴，且傳輸距離受到限制，因此多位數(shù)、高精度的編碼器多采用串行輸出。可用于編碼器的串行總線有專用總線與通用總線，專用總線與接口如一般編碼器設計采用的ssi（同步串行接口）、biss(雙向數(shù)字傳感器接口)、drive-cliq(西門子專用)、endat(海德漢研發(fā)，倍加福、貝加萊、倍福等公司采用)、hiperfac e(香港博世力士樂等公司采用)。通用工業(yè)總線與接口，先前是rs-422/485,現(xiàn)在設計采用現(xiàn)場總線與實時以太網(wǎng)將成趨勢，如倍加福、堡盟等公司設計的編碼器采用了as-i、canopen、devic enet、profibus dp等現(xiàn)場總線和powerlink、profinet、ethercat等實時以太網(wǎng)。