Eine recht genaue Entfernungsmessung kriegst du mit einer Trinagulationslichtschranke hin.
Vielleicht reicht aber auch schon ein Ultraschallsensor.
Ansonsten, wie wäre es mit einem Drehgeber (Gabellichtschranke/Lochrad)?
Die zu messende Entfernung kannst du ja ggf. über Hebel/Übersetzung noch vergrößern, so dass die Auflösung steigt.