ภาพอวัยวะเทียมเป็นอุปกรณ์ที่ให้การมองเห็นบางประเภทแก่คนที่ตาบอด อุปกรณ์เหล่านี้มักจะสอดเข้าไปในตาในบางจุดซึ่งมักเป็นที่จอประสาทตาหรือคอร์เทกซ์สายตา ภาพอวัยวะเทียมที่ประสบความสำเร็จและแพร่หลายที่สุดนั้นเป็นที่รู้จักกันในนามโดเบลอายและใช้กล้องที่ผู้ป่วยสวมใส่เพื่อส่งภาพที่ผ่านไปยังเยื่อหุ้มสมองเพื่อมองเห็น ผู้ป่วยที่ได้รับประโยชน์มากที่สุดจากขาเทียมเหล่านี้คือคนที่มีสายตา การใช้อุปกรณ์จะประสบความสำเร็จน้อยลงสำหรับผู้ที่เกิดตาบอด
เมื่อทำงานได้ตามปกติดวงตาจะรับแสงจากบริเวณโดยรอบและทำการโฟกัสผ่านโครงสร้างโปร่งใสที่เรียกว่ากระจกตาและเลนส์ รูดำตรงกลางที่เรียกว่ารูม่านตาช่วยให้แสงเข้าสู่โครงสร้างภายในของดวงตา แสงที่มุ่งเน้นจะเดินทางไปทางด้านหลังของตาซึ่งมันจะไปกระทบกับเยื่อบุที่รู้จักในชื่อเรตินา จากนั้นจอประสาทตาแปลแสงเป็นแรงกระตุ้นไฟฟ้าที่เดินทางไปตามเส้นประสาทตาไปยังสมอง ภาพอวัยวะเทียมพยายามที่จะจำลองหนึ่งหรือหลายส่วนของกระบวนการนี้เพื่อชดเชยสภาพความเสื่อมหรือเพื่อฟื้นฟูสายตาโดยทั่วไป
รูปแบบหนึ่งของอวัยวะเทียมภาพที่ได้รับการวิจัยอย่างกว้างขวางนั้นเกี่ยวข้องกับแนวคิดของการใส่ชิปไวแสงเหนือจอประสาทตา ชิปเหล่านี้สามารถตรวจจับแสงที่เข้ามาจากดวงตาได้อย่างเป็นธรรมชาติและส่งข้อมูลนั้นไปยังสมอง แม้ว่าจะมีแนวคิดการทำงานหลายเวอร์ชันเช่น Argus ™ retinal prosthesis แต่เทคโนโลยีที่อยู่เบื้องหลังมันยังคงมีราคาแพงมาก
ประเภทของอวัยวะเทียมเสมือนอีกประเภทหนึ่งฝังคอมพิวเตอร์คอนโทรลเลอร์ไว้ในคอร์เทกซ์สายตา วิธีนี้อาศัยเซ็นเซอร์ภายนอกหรือกล้องบางประเภทเพื่อส่งข้อมูลไปยังคอนโทรลเลอร์ จากนั้นผู้ควบคุมจะกระตุ้นประสาทตาและทำให้เกิดแสงไฟปรากฏต่อหน้าบุคคล แสงไฟนี้จะปรากฏเป็นภาพคร่าวๆที่มีลักษณะคล้ายพิกเซลมาก ๆ ที่กล้องกำลังส่งสัญญาณ
มีปัญหาบางอย่างกับการใช้อวัยวะเทียมของภาพ หนึ่งคือไม่ว่าไดโอดตรวจจับแสงมีขนาดเล็กเพียงใดความละเอียดของภาพที่บุคคลเห็นนั้นยังคงเป็นเม็ดเล็กอย่างไม่น่าเชื่อ ปัญหาอีกประการหนึ่งเกี่ยวข้องกับวิธีที่สมองตีความภาพ ผู้ป่วยบางรายที่มีอวัยวะเทียมของภาพมีความยากลำบากอย่างมากในการกำหนดความลึกและระยะทาง ในที่สุดขาเทียมบางชนิดสามารถทำให้ภาพถูกส่งไปยังการสั่นไหวหรือผสานเข้ากับแท่งไฟขนาดใหญ่ทำให้เกิดจุดบอดชั่วคราว


