Ochiul uman este capabil să vadă imagini și culori datorită celulelor fotoreceptoare specializate din retină numite tije și conuri. Membranele din acești receptori conțin pigmenți care suferă modificări chimice atunci când absorb lumină. Schimbările chimice declanșează semnale electrice care se deplasează către creier, unde sunt interpretate ca culori și imagini vizuale.
Fotoreceptorii cu tije funcționează în lumină slabă și pot genera un răspuns electric de la un singur foton detectat. Fotoreceptorii conului sunt mai potriviți pentru lumina puternică, dar sunt mai puțin receptivi decât tijele. Conurile nu se sature niciodată, indiferent de intensitatea luminii ambientale. Există, de asemenea, diferite clase de conuri, fiecare cu o gamă distinctă de sensibilitate la diferitele lungimi de undă ale luminii care sunt în cele din urmă interpretate de către creier ca și culori.
Cele trei intervale de lungimi de undă pe care celulele conului sunt sensibile pentru a reprezenta ceea ce oamenii și multe animale vertebrate interpretează ca culorile roșu, verde și albastru. Multele varietăți de culoare percepute de creier se bazează pe intensitățile relative și proporțiile acelor lungimi de undă care sunt recepționate de creier. Celulele ganglionare din retină transmit semnalele electrice care provin de la retină și, de asemenea, ajută la sortarea diferitelor semnale de culoare roșie, verde și albastră produse de fotoreceptori înainte de a ajunge în creier.
