L’œil possède différents systèmes de récepteurs pour traiter les stimuli optiques. Le système de cônes de même que celui de bâtonnets servent à la perception visuelle. Les
bâtonnets sont répartis de façon relativement uniforme sur la rétine. Ils se caractérisent par leur grande sensibilité à la lumière et permettent une vision grand angle à de faibles
éclairements (
vision scotopique). L’acuité visuelle est cependant faible, les couleurs ne sont pas perçues. À l’inverse, les
cônes se concentrent principalement dans le point focal du cristallin (la fovéa). Ils permettent une vision nette et en couleur dans un angle de vision limité, mais exigent de forts éclairements (
vision photopique).
Les recherches actuelles ont montré qu'il existe dans la rétine un autre groupe de récepteurs : les cellules ganglionnaires photosensibles. Elles ne servent pas à la vision, mais fournissent des informations importantes sur la luminosité et de ce fait sur la durée du jour et de la nuit. Cette perception de la luminosité ambiante joue un rôle crucial au niveau du
rythme circadien : c’est ainsi que la lumière du matin nous stimule, tandis que l’arrivée de l’obscurité libère les hormones du sommeil et entraîne la fatigue. Les cellules ganglionnaires photosensibles régulent ainsi notre horloge interne.