Ein digitaler Bildsensor ist eine integrierte Schaltung zur Messung der Lichtintensität. In den letzten zehn Jahren sind Bildsensoren allgegenwärtig geworden und heute sind sie fester Bestandteil von Handys, Computern, Digitalkameras und Autos. Die Fortschritte in Sachen Bildsensortechnologie haben das Medium Film praktisch obsolet gemacht.

Die beiden wichtigsten Bildsensortechnologien heißen CCD (Charge-Coupled Devices) und CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor). Obwohl beide ungefähr gleichzeitig entwickelt wurden, haben CCD-Bilder aufgrund ihrer überlegenen Bildqualität lange den Markt beherrscht. Im Zuge besserer Herstellungstechniken sind CMOS-Bildwandler letztlich zu einer brauchbaren Alternative geworden. Heute dominieren CMOS-Bildwandler den Markt für preisgünstige Verbraucherelektronik, während CCDs nach wie vor außergewöhnlich gute Bilder liefern, was jedoch auf Kosten der Geschwindigkeit geht.

Bei Bildsensoren müssen mehrere wichtige Spezifikationen berücksichtigt werden. Die Zahl der erfassten Bildpunkte wird normalerweise in Megapixel angegeben. Die Pixelzahl verschiedener Sensoren kann erheblich variieren. Die Pixelgröße bezeichnet die Fläche, die ein einzelnes Pixel auf dem Sensor belegt. Größere Pixelflächen können mehr Photonen empfangen und liefern daher normalerweise sauberere Bilder mit weniger Störungen. Es sei darauf hingewiesen, dass die Pixelfläche abnimmt, wenn man die Pixelzahl bei gleichbleibender Sensorgröße erhöht, und umgekehrt. Ein weiterer wichtiger Aspekt von Bildsensoren ist die Frage, wie sie Farbinformationen erfassen: Einzelchipsensoren nutzen einen Bayer-Filter, mit dem an jedem Pixel nur Rot, Grün oder Blau erfasst wird. Eine 3-Chip-Kamera erfasst RGB an jedem Pixel.