Mnoho optických aplikácií v zábavnej elektronike, priemysle a automobilovom odvetví je založených na náročnej 3D senzorike. Riešenia VCSEL sú ideálne ako zdroje lúča v optických senzoroch, tým spôsobom umožňujú dokonca aj zložitú 3D identifikáciu. Používajú sa pri tom rôzne optické senzorové technológie – napríklad Time-of-Flight (ToF), štruktúrované svetlo a Self-mixing interference (SMI). Tieto optické senzorové technológie sú založené na pokrokových zdrojoch lúča akými sú polia VCSEL Array na báze lasera (Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser), na osvetlenie obrazu alebo cieľového objektu.
3D senzorika kladie vysoké nároky na lasery VCSEL. Musia spĺňať rozsiahle požiadavky, ako režim ultra krátkych pulzov, zákazníkom špecifikované osvetlenie (napr. bodový vzor), homogénne vzorkovanie, konfigurovateľné polia náhodných zdrojov lúča, úzke spektrum na zníženie vplyvu slnečného žiarenia, vysokú spoľahlivosť, vysoké počty kusov a nízke náklady.
