SICK 3D LiDAR传感器也称为3D激光扫描仪，采用非接触式激光测量方式运作。非接触式激光探射测量主要利用了光波在距离空间飞行时间可测量的特性，传感器向被测物体发射一条光束,该光束通常为波长在可见光或近红外光范围内的激光。光速照射到被测物体时，被测物体反射光速，传感器接收被测物体反射的光线。由于光速已知，根据光的飞行时间可算出传感器与被测物体之间的距离。

在这个测量飞行时间过程中，传感器的激光束检测其扫描范围内存在的目标；传感器的接收单元测量反射光。已知传感器发出和收到激光束的角度及飞行时间，得出检测范围的图像。在飞行时间测量中经常使用的波长为 850 nm 和 905 nm 的红外线对人类不可见。这在很多应用中是一项巨大优势。例如，用于保护博物馆内艺术品的 2D LiDAR 区域扫描传感器便是采用红外线工作。在工作环境下，这种不可见的激光也不会造成干扰。为了将红外线距离传感器对准被测物体，通常会开启可见的校准激光。基于红外线的 LiDAR 区域扫描传感器的扫描范围往往借助外接红外成像仪可视化。通可见光测距时，测量激光可直接用于传感器的机械校准。

      由于现实的空间中存在着许多微小的物质，这些物质也能反射光线，成为了测量被测物体间飞行时间的干扰源。为了获得更精准的测量值，SICK 3D LiDAR传感器采用了HDDM+ 测量法，HDDM（升级型高分辨率距离测量）是一种用于非接触式距离测量的高分辨率光飞行时间测量法，既可用于距离传感器，也可用于 2D 或 3D LiDAR 区域扫描传感器。作为成熟的 HDDM 技术的进一步发展，HDDM+ 适用于室内与室外区域，用于测量与漫反射物体和逆向反射型反射器的距离。采用 HDDM+ 的距离传感器针对逆向反射型薄膜的扫描范围可达 1.5 km。不同于“单脉冲”或相位相关等技术，HDDM+ 是一种统计式测量方法。也就是说，传感器以统计学方式分析多个激光脉冲的回波，以计算距离值。此外，还可凭借 HDDM+ 实现具有多重回波功能的传感器。在有些应用中，传感器由于光束的多次反射收到多个回波。产生此类（干扰）回波的可能原因有例如穿过其测量的防护玻璃、雨、雪、雾或灰尘。

在收到的回波中，通常只有一个代表传感器与被测物体之间的真实距离。其余回波可能导致错误测量。对于SICK Dx1000 距离传感器和 SICK MRS1000 3D LiDAR 区域扫描传感器，当存在多个回波时，HDDM+ 技术的多重回波功能允许识别相关有效回波并仅对此进行评估再传送至相连控制系统，不需要的回波可以被消隐。

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