Предложен и исследован усовершенствованный оптоэлектронный датчик малых линейных перемещений на основе дифракции лазерного пучка на двух фазовых дифракционных решетках. Показана возможность удвоения области линейности при регистрации сигналов в двух первых дифракционных порядках. На основе этого датчика сконструирован макет измерителя неровностей поверхности и проведены эксперименты по измерению профилей поверхности рельефных структур.