Nhiều ứng dụng quang học trong điện tử tiêu dùng, công nghiệp và lĩnh vực ô tô dựa trên cảm biến 3D phức tạp. Các giải pháp VCSEL lý tưởng như một nguồn sáng trong các cảm biến quang học và cho phép nhận diện 3D phức tạp theo cách này. Khi đó, các công nghệ cảm biến quang học khác nhau được sử dụng – ví dụ như Time-of-Flight (ToF), ánh sáng có cấu trúc và giao thoa tự trộn (SMI). Các công nghệ cảm biến quang học này dựa vào các nguồn sáng tiên tiến như VCSEL Arryas (Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser)) dựa trên laser để chiếu sáng cảnh quan hoặc đối tượng mục tiêu.
Cảm biến 3D đặt ra yêu cầu cao đối với laser VCSEL. Chúng phải đáp ứng hàng loạt các yêu cầu như vận hành xung cực ngắn, chiếu sáng tùy chỉnh (ví dụ: mẫu chấm), quét đồng nhất, dãy nguồn sáng ngẫu nhiên có thể định cấu hình, quang phổ hẹp để giảm tiếng ồn do ánh sáng mặt trời, độ tin cậy cao, số lượng lớn và chi phí thấp.
