1.人类的视网膜有两种细胞：一种为杆状细胞，主管夜间视力；另一种为锥状细胞，主管白昼视力和色觉。而锥状细胞又有三种色觉细胞，分别是红色、绿色和蓝色色觉细胞，这些细胞90%以上分布在眼底的“黄斑部”。经由此三种色觉细胞的交互作用，可感受到各种不同的颜色。
2.杆状细胞对黑白层次很敏感，即使是很微弱的光也能有所反应，在黑暗的地方看东西，主要靠杆状细胞，这种状态叫作“暗视觉”。
3.锥状细胞的感光度比视杆细胞要差得多，但在光线充足的情况下，锥状细胞能辨别出颜色最细微的差别及物体的细节，是视觉中最敏锐的部分，处于眼球的中心。由于锥状细胞只能适应明亮光线下的视觉，因此叫作“明视觉”。
4.由于红光对于杆状细胞不起作用，所以不会阻碍杆状细胞的适应过程。因此，当一个人由明亮环境突然转入黑暗环境时，他的视觉感受仍能保持平衡，不需要刻意适应的过程。应用这个原理，在X光检查暗室、夜间的信号灯等一系列需要暗适应的地方，均采用红光照明。
5.作画的人为了对物体的明暗有整体把握，有时会把眼睛眯起来，排除颜色的干扰以判断对象明暗色调的整体层次，就是基于这个道理。