Berührungslose Schwingungssensoren, auch als Vibrometer bezeichnet, dienen als Schwingungsaufnehmer zur berührungsfreien Erfassung des Körperschalls zur Schwingungsanalyse bzw. zur akustischen Prüfung. Mikrophone dienen dagegen zur Erfassung des Luftschalls und zählen nicht dazu.
Das Messprinzip basiert auf der Abtastung der Messobjektoberfläche mit hoher Frequenz durch Laserstrahlen oder Ultraschallwellen, die von der Oberfläche reflektiert werden. Durch den Dopplereffekt bewirken die Vibrationen des Körperschalls eine messbare Frequenzverschiebung zwischen den ausgesendeten und den reflektierten im Messkopf empfangenen Laserstrahlen bzw. Schallwellen, wodurch die Schwingung der Oberfläche erfasst werden kann. Im Gegensatz zu Mikrophonen wird die Schwingungserfassung durch den Luftschall der Umgebung nicht beeinflusst.

Die berührungslosen Schwingungssensoren erfassen den Körperschall über die Reflexion von Laserlicht oder von Ultraschallwellen. Hierfür werden von einem Messkopf mit hoher Frequenz Laserstrahlen oder Ultraschallwellen ausgesendet, deren Reflexion auf der Messobjektoberfläche von Sensoren erfasst wird, die in den Messkopf integriert sind. Die Vibration der Messobjektoberfläche durch den Körperschall bewirkt durch den Dopplereffekt eine Frequenzverschiebung zwischen den ausgesendeten und empfangenen Licht- oder Ultraschallwellen.
Das am häufigsten eingesetzte Verfahren basiert auf der Erfassung mit Laserstrahlen. Optische Laservibrometer funktionieren besonders gut bei sehr glatten oder lackierten Oberflächen. Bei der Messung auf rauen oder unbearbeiteten Oberflächen können jedoch sogenannte "Speckles" auftreten, bei denen sich das ausgesendete und empfangene Signal durch die Rauheit der Oberfläche partiell gegenseitig auslöschen. Deshalb kann die Anbringung von Spiegeln auf der Messobjektoberfläche erforderlich sein.
Das akustische Ultraschall-Vibrometer basiert dagegen auf Messung mit Ultraschallwellen einer deutlich größeren Wellenlänge und ermöglicht so eine zuverlässige Messung auch auf rauen unbearbeiteten Oberflächen.