Для того, щоб осмислити природу кольорового зору, познайомимося ближче з теорією трибарвного зору, ідея якої в 1756 р. була висунута Ломоносовим, через 50 років висловлена Т. Юнгом, а ще через 50 років детальніше розроблена Гельмгольцом. Згідно теорії Гельмгольца, передбачається наявність у ока трьох наступних фізіологічних апаратів: красноощущающего, зеленоощущающего і фиолетовоощущающего. Ізольоване збудження першого дає відчуття червоного кольору. Ізольоване відчуття другого апарату дає відчуття зеленого кольору, а збудження третього — фіолетовий колір. Проте, як правило, світло одночасно діє на всі три апарати або принаймні на два з них. При цьому збудження цих фізіологічних апаратів з різною інтенсивністю і в різних пропорціях по відношенню один до одного дає всі відомі хроматичні кольори. Відчуття білого кольору виникає при рівномірному збудження всіх трьох апаратів.
Ця теорія добре пояснює багато явищ, зокрема хворобу часткової колірної сліпоти, при якій людина не розрізняє окремі кольори або колірні відтінки. Найчастіше наголошується неможливість розрізнити відтінки червоного або зеленого кольору. Ця хвороба була названа ім'ям англійського хіміка Дальтону, що страждав нею.
Можливість бачити визначається наявністю у ока сітківки, що є розгалуженням зорового нерва, що входить ззаду в очне яблуко. У сітківці є апарати двох типів: колби і палички (названі так із-за своєї форми). Палички і колби є кінцевими апаратами нервових волокон зорового нерва. У сітківці людського ока налічується близько 130 мільйонів паличок і 7 мільйонів колб, які нерівномірно розподілені по сітківці. Колби заповнюють центральну ямку сітківки, тобто те місце, куди падає зображення предмету, на який ми дивимося. До країв сітківки кількість колб зменшується. Паличок же більше на краях сітківки, в середині вони практично відсутні (рис 7.8).
Колби володіють малою чутливістю. Щоб викликати їх реакцію, потрібне достатньо сильне світло. Тому за допомогою колб ми бачимо при яскравому світлі. Їх ще називають апаратом денного зору. Палички володіють більшою чутливістю, і з їх допомогою ми бачимо вночі, тому їх називають апаратом нічного зору. Проте тільки за допомогою колб ми розрізняємо кольори, оскільки саме вони визначають здатність викликати хроматичні відчуття. Окрім цього, колби забезпечують необхідну гостроту зору.
Бувають люди, у яких не функціонує колбочковый апарат, і що все оточує вони бачать тільки в сірому кольорі. Така хвороба називається повною колірною сліпотою. І навпаки, бувають випадки, коли не функціонує палочковый апарат. Такі люди не бачать в темноті. Їх хвороба називається гемералопією (або «курячою сліпотою»).
Завершуючи розгляд природи зорових відчуттів, нам необхідно зупинитися ще на декількох феноменах зору. Так, зорове відчуття не припиняється в ту ж мить, як припиняється дія подразника. Воно триває ще якийсь час. Це відбувається тому, що зорове збудження володіє певною інерцією. Таке продовження відчуття протягом деякого часу називається позитивним послідовним чином.