Дано формализованное описание фотоэлектрических цифровых преобразователей перемещений шкально-матричного кодирования, классификация, синтез их обобщенных блочно-модульных иерархических структур обобщенными методами кодирования и считывания, анализ общих свойств порождаемых подмножеств частных структур. Изложенная теория позволяет решать задачи анализа, синтеза и оптимизации частных структур и содержит методики упорядоченного перебора и синтеза множества альтернативных вариантов структур.