图像传感器是通过内置的光敏元件来将光信号转换为数字信号的。光敏元件通常是由一系列光敏二极管（也称为像素）组成的。当光线照射到图像传感器上时，光敏二极管会吸收光子并产生“电荷”，这些电荷的数量与光线的强度成正比。
接着，图像传感器中的放大器会将每个像素中储存的电荷转换为电压信号，该信号会被传递到模数转换器（ADC）中进行数字化处理。ADC将电压信号转换为数字信号，即将连续的模拟信号转换为离散的数字信号，以便计算机可以处理和存储。
最后，数字化的信号被传输到图像处理单元，该单元会对信号进行处理，如去噪、增强对比度等，最终生成可视化的数字图像。整个转换过程是以非常高速的速度进行的，使得用户可以在实时或几乎实时的速度下查看、拍摄和存储图像。