圖像傳感器是當今應用最普遍、重要性最高的傳感器之一。其主要採用感光單元陣列和輔助控制電路，獲取景物的亮度和色彩信號，並通過複雜的信號處理和圖像處理技術輸出數位化的圖像信息。
圖像傳感器中的感光單元一般採用感光二極體(photodiode)實現光電信號的轉換。感光二極體在接受光線照射之後能夠產生電流信號，電流的強度與光照的強度成正比例關係。三維圖像傳感器將具有立方體效果的距離信息添加到諸如照片的兩維圖像，以使其被識別為三維圖像。它作為核心部分充當各種電子設備的眼睛，如自動駕駛汽車，無人機和機器人，需要準確的物體距離信息。
隨著人工智慧、物聯網時代到來的大背景下，圖像傳感器被分割成多個極具活力與成長性的半導體細分市場。尤其在汽車、安防、工控等領域，具備較大提升空間。比如CMOS傳感器的引入使智能相機的靈敏度和整體質量顯著提高，能夠接力進入手機市場，成為後續增長主要動力。預計至2022年，CMOS傳感器的全球銷售額將達到190億美金。CMOS傳感器技術的發展，使機器視覺行業能夠採用上更具成本效益的傳感器。
據「超越摩爾（YoleDéveloppement）」市場研究和戰略諮詢公司介紹，機器視覺相機市場將從2017年的20億美元增長到2023年的約40億美元，複合年增長率為12％。超越摩爾的Alexis Debray博士在其題為「工業與自動化機器視覺」的技術和市場報告中表示，機器視覺在汽車、電子、半導體，食品和包裝行業的應用不斷增長。
超越摩爾研究人員稱，現在機器視覺系統可以在農業、零售、交通，以及自動駕駛汽車的應用場景一顯身手，創造了一個高度活躍的市場。一方面，從2014年到2017年，圖像傳感器和相機公司的兼併和收購活動都在加速。另一方面美國、歐洲、中國、日本、韓國和中國臺灣地區在這方面的技術競爭也在加劇。
2019年1月22日，韓國高等科學技術研究院（The Korea Advanced Institute of Science and Technology）宣布，由電氣工程系Park Hyo-hoon教授領導的團隊開發了基於矽的光學相控陣（silicon-based optical phased array）晶片，這種用於三維圖像傳感器的核心晶片，可用作自動駕駛汽車、無人駕駛飛機和機器人的「眼睛」。未來，該晶片也可以安裝在智慧型手機上，增強智慧型手機的各種功能，如人臉識別和增強現實（AR）。除了三維圖像傳感器的功能外，它還可以採集特定方向的三維圖像數據，並進行無線傳輸，從而實現高解析度和高容量的電子設備之間的圖像信息無限制通信。
基於矽的光學相控陣（OPA）晶片作為使用雷射的三維圖像傳感器LiDAR的下一代一直頗受關注。該晶片基於矽，小尺寸，以電控制光的方向，能夠實現在水平方向上掃描，但是目前若要改變雷射波長以實現垂直方向上的掃描，還有技術難度。
三維圖像傳感器將具它是一個核心部分，充當各種電子設備的眼睛，在識別物體的同時，提供準確的物體之間的距離信息。
三維圖像傳感器的核心晶片身材小巧，科技含量高，不僅能快速精準地捕捉到深度信息，而且可以將距離信息（比如cubic effect）加到二維圖像中（例如照片），以使二維圖像被識別為三維圖像，使圖像的信息量更大。該晶片的特點是以電控制光的方向，耐用性強，而且尺寸小是亮點，能夠製成蜻蜓眼睛一樣大小的尺寸，進一步推動三維圖像傳感器的小型化，進入更豐富的應用場景。（完）