第一发光元件161位于第一光入射孔10上方位置处，第二发光元件162位于第二光入射孔11上方位置处，第一光探测器14位于第一光入射孔10下方位置处，第二光探测器15位于第二光入射孔11下方位置处。在其他实施例中，如图3所示还可选第一发光元件161位于第一光入射孔10下方位置处，第二发光元件162位于第二光入射孔11下方位置处，第一光探测器14位于第一光入射孔10上方位置处，第二光探测器15位于第二光入射孔11上方位置处。可选发光元件为led灯或其他任意一种适用的发光元件。可以理解，发光元件和光探测器的位置确定之后固定不变。
工作时，转轴12以频率f旋转以同步带动非磁性转轮2以频率f绕z轴旋转，则非磁性转轮2上的光入射孔的位置发生旋转。当第一光入射孔10和第二光入射孔11旋转至依次正对第一发光元件161和第二发光元件162时，位于第一光入射孔10下方的第一光探测器14可以探测到第一发光元件161发出的光线，则第一光探测器14触发第一逻辑触发电路输出频率4n×f的第一参考信号，位于第二光入射孔11下方的第二光探测器15可以探测到第二发光元件162发出的光线，则第二光探测器15触发第二逻辑触发电路输出频率m×f的第二参考信号。
可选第一参考信号和第二参考信号均为高电平或低电平信号；在第一光探测器探测到第一发光元件发出的光线之前，第一逻辑触发电路的电平保持不变，在第一光探测器探测到第一发光元件发出的光线之后，第一逻辑触发电路的电平发生转换；在第二光探测器探测到第二发光元件发出的光线之前，第二逻辑触发电路的电平保持不变，在第二光探测器探测到第二发光元件发出的光线之后，第二逻辑触发电路的电平发生转换。
可以理解，若非磁性转轮2旋转至第一发光元件161、第一光入射孔10与第一光探测器14面向设置的情况下，第一光探测器14可以探测到第一发光元件151的光线并触发第一逻辑触发电路，则第一逻辑触发电路切换输出的第一参考信号的电平；若非磁性转轮2旋转至第一发光元件161、第一光入射孔10与第一光探测器14交错的情况下，第一光探测器14无法探测到第一发光元件161的光线，则第一逻辑触发电路保持第一参考信号的电平不变。第二参考信号的切换过程与第一参考信号的切换过程完全相同，在此不再赘述。
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