Semnalele luminoase receptate si procesate in mod curent de semnalul vizual uman sunt undele electromagnetice intre 440- 810 nm. Deci spectrul dintre ultraviolete si infrarosii. Principala proprietate a acestor unde este aceea de a fi vizibile.
Un fenomen fizic este vizibil daca provoaca o activitate fotochimica la nivelul receptorilor care determina formarea unor potentiale de actiune transportate si prelucrate de sistemul nervos vizual. Retina contine doua tipuri de receptori: conuri si bastonase.
Conurile au o mare sensibilitate pentru culori si acuitatea detaliilor; bastonasele sunt specializate in detectarea luminii de slaba intensitate si nu au acuitate pentru detalii si culoare. Ambele tipuri de receptori contin pigmenti sensibili la lumina.
Fotonii stimulilor luminosi provoaca descompunerea acestor pigmenti dand nastere unor potentiale electrice in celulele nervoase si generand variatii ale frecventei de descarcare a acestora, reprezentand codul neurobiologic care realizeaza transmiterea informatiei prin sistemul nervos. Numarul mare de receptori ce revine pentru o celula ganglionala face ca aceste celule sa nu reactioneze la stimularea unei arii sau suprafete mai mari, care include mai multi receptori.
Zona de suprafata de pe retina care modifica functionarea celulei nervoase se numeste camp receptor al celulei respective. Marimea campului receptor se stabileste inregistrand activitatea celulei nervoase in conditiile stimularii retinei cu un stimul luminos.