光學傳感器是一種能夠將光信號轉換爲電信號以進行處理的設備。它們通過使用不同類型的傳感器來檢測和測量各種性質（如溫度、壓力等）中的光信號，並在各種應用中都被廣泛使用，例如自動控制系統、天氣預報、醫療設備和無人駕駛技術等。光學傳感器的工作原理主要是將目標物與識別元件在識別和結合的過程中產生的光學信號進行分析，通過換能器的信號實時轉換和放大處理，直接變成可讀的數據，從而實現目標物的定性和定量分析。
光學傳感器的優點包括非接觸和非破壞性測量、幾乎不受干擾、高速傳輸以及可遙測、遙控等。它們測量的可以是周圍環境的各種屬性，如果使用合適的傳感器可以作爲溫度、壓力、加速度傳感器等，使得它們在多箇領域中發揮着重要作用。
光學傳感器主要包括比色傳感器、熒光傳感器、化學發光傳感器、拉曼散射傳感器、表面等離子體共振傳感器等。由於比色和熒光分析技術的方便快捷低成本，現已成爲光學傳感器中最爲常用的兩種類型。此外，光學傳感器實際上指的是一系列與光柵、編碼器等有關的儀器，它在設計最初就是爲了檢測目標物是否已經出現，同時確定相關位置。