Восприятие яркости и цвета. Зрение человека может осуществляться в огромном диапазоне яркостей – от приблизительно 10^-6 кд/м² (абсолютный порог) до 10⁶ кд/м² (болевой порог). Наилучшие условия для зрения складываются при уровне освещенности от нескольких десятков до нескольких сотен кандел на квадратный метр и при отношении яркости объекта к яркости фона (контрасте) в пределах 0,6-0,95.

Специальные светочувствительные клетки распределены по сетчатке неравномерно. Клетки, которые называются колбочки полностью занимают центральную часть сетчатки, и частично - примыкающей к ней область ясного видения. Колбочки обладают высокой остротой зрения и способны различать цвета. Но они относительно мало чувствительны и включаются только при достаточно большом освещении, поэтому такое зрение называют дневным. Другие светочувствительные клетки – палочки – находятся в зоне ясного видение совместно с колбочками и в периферических областях сетчатки. Они обладают высокой чувствительностью к свету, особенно белому и голубому и к контрасту. С их помощью человек может видеть при слабом освещении, поэтому такое зрение еще называют сумеречным. Однако, острота такого зрения относительно невелика и палочки не различают цветов. (Это точно подмечено в пословице: «Ночью все кошки серы».)

Разложение белого луча в цветной спектр в природе можно видеть в радуге. В лаборатории это первым сделал великий физик И. Ньютон, пропустив солнечный луч через призму и спроецировав изображение на белый экран. При этом границы между цветами размыты, и определить их точно на глаз нельзя. Но Ньютон произвольно установил, что цветов 7, т.к. считал это число мистическим.

Человеческий глаз чувствителен к электромагнитым волнам длиной от 380 до 760 мм. Именно этот диапазон называют видимым светом. Световой поток, в котором смешаны лучи с разной длинной волны, воспринимается как белый. Наиболее короткие волны воспринимаются как фиолетовые, наиболее длинные – как красные. Глаз максимально чувствителен к желто-зеленым тонам, длина волны которых около 550 мм. Имеются еще 2 пика чувствительности – в синей и в красной областях. Все остальные цвета определяются в мозге из сочетания этих цветов и белого. Свойства цветного зрения человека учитывались при создании цветного телевидения – все цвета на экране формируются их смешения красного, зеленого, синего, желтого и белого лучей.