將倍加福編碼器的輸入、輸出（測量、結果）分別作為直角坐標系的縱軸、橫軸，選擇適合的坐標軸，并將理想的輸入輸出對應點標入坐標，可以得到一條理想輸入輸出關系曲線。將實際的輸入輸出對應點標入坐標，可以得到一條實際輸入輸出關系曲線。理想的情況下這兩條曲線應該重合，實際上是不可能做到的，這時兩條曲線之間的距離就是誤差。如果這兩條曲線形狀*一致，但不重合，例如一條曲線相當于另一條的平移或直線的斜率相同，這時的誤差就是線性的，否則誤差就是非線性誤差。
非線性誤差對于高分辨率的光學倍加福編碼器在運動反饋的應用來說，會產生兩種影響：
積分非線性(INL)，是指由位置誤差導致的非線性誤差總和。通常來說，積分非線性由誤差范圍的低次諧波定義，因為輸出頻譜的低頻被用于定位。在要求高精度的直驅應用中，如印刷或掃描機械中，必須考慮積分非線性。
微分非線性(DNL)，是指由速度波動導致的非線性誤差總和。通常來說，微分非線性由誤差范圍的高次諧波定義。該非線性會影響到速度測量（因為速度是編碼器位置輸出的微分計算結果），因此具有高通特性。微分非線性(DNL)不會對定位精度產生太大的影響。誤差的高次諧波與速度反饋環(huán)相關，然而，由于電機反饋系統(tǒng)要求實現(xiàn)快速的時間響應，所以系統(tǒng)通常不會過濾這些高次諧波。除了高精度以外，分辨率對于速度波動也具有關鍵作用，因為更高的分辨率可以幫助系統(tǒng)降低波動的大小。
