光，跑得極快。
太陽和地球之間的距離是1.5億公裏。這麽遙遠的距離，火車要行85年，飛機要飛17年，就是宇宙飛船也要“航行”幾個月呢！可是，一個光子，離開太陽，僅僅走了8分20秒鍾，就來到了地球上！
北京到上海約1500公裏，火車要跑上20個小時，可是，光跑這樣長的距離，隻需要千分之五秒，換句話說，光在1秒鍾裏可以在北京與上海之間跑100個來回！
由於光跑得如此之快，因此，在長距離測量中，人們就請光這位“長跑健將”來協助工作。例如，測定月球和地球之間的距離，就是由光來完成的：讓一束激光脈衝射向月球，又從月球反射回來；在地球上接收到這束返回的激光脈衝後，測得了激光脈衝的往返時間，乘以光速，即可得到月球和地球之間的距離。
這就是脈衝激光測距原理。脈衝激光測距除利用了激光束在空間能量集中、發散角小的特點之外，還利用了“脈衝”的特點。顧名思義，正象脈搏一下一下跳動一樣，它的光訊號的輸出不取連續的形式，而是以一瞬時一瞬時的，即形成為光的“脈衝”。激光脈衝持續時間極短，能量在時間上相對集中，因而瞬時功率很大（通常為兆瓦級），因此，脈衝激光測距，在有合作目標的情況下，可以達到極遠的測程；在精度要求不高的近距離測量時，不使用合作目標，而隻利用被測目標對脈衝激光的漫反射取得反射信號，也可以進行測距。由於這個緣故，脈衝激光測距還可以用於地形測量、戰地測距、導彈運行軌道跟蹤和人造衛星運行參數測量等方麵的工作。
但是，光的速度非常快，盡管月球距離地球有384，000公裏之遠，而激光脈衝跑個來回卻用不了2.6秒鍾，因此在近距離測量情況下，靠光速測量幾公裏到幾十公裏，或千公裏的距離，光脈衝往返的時間是極短的，要測量如此短的時間，又要保證必要的測時精度，測時係統的時間分辨率應當達到幾十毫微秒，甚至幾毫微秒級。同時，為了使計數器在計時過程中得到的脈衝和距離值相對應，還選擇了適當的時鍾振**頻率。