Hace ya casi 300 años, Isaac Newton (1643-1727) realizó un experimento en el que observó la descomposición de la luz blanca en los distintos colores del espectro, al sorprenderse contemplando la refracción a través de un prisma de cristal. En sus investigaciones, también pudo descubrir que el ojo humano es incapaz de responder a composiciones lumínicas de muy diversa variación, pues hay numerosas radiaciones energéticas que están ocultas a la visión humana.
Efectivamente, hay diferencias de matices imposibles de ver por el ojo humano, al igual que existe cierta dificultad para ver ciertos pares de luces que incluso pueden ser confundidos con la percepción de una luz pura. La percepción de muchas luces monocromáticas o puras puede producir sensibilizaciones como luces primarias, y es que la respuesta del sistema visual a la emisión energética es variable en las mismas radiaciones del espectro visible para diversas personas receptoras.
Es verdad que cada composición del conjunto de luces primarias contiene una luz de longitud de onda larga, otra de onda media y otra de onda corta, y cuando se mezclan las tres primarias a partes iguales, producen la sensación de blanco. Como es sabido, se consideran luces primarias las rojas, azules y verdes del campo visual.
El espectro electromagnético de la energía visible abarca las longitudes de onda que se encuentran entre 380 y 770 nanómetros (un nanómetro –nm- equivale a la mil millonésima parte de un metro, 1 nm=10-9 m). No obstante, la capacidad sensible de percepción de las personas puede variar. Así, es frecuente observar la indicación de longitudes perceptibles entre 400 y 700 nm. Por tanto, dado que es un factor que depende de cada persona, resulta complicado establecer unos límites exactos de percepción, aunque la velocidad de las radiaciones lumínicas sea constante (a 299.792.458 metros/segundo).
Pero los límites de observación de radiaciones también dependen de la naturaleza sensible de los entes perceptores. Las abejas, por ejemplo, pueden polinizar la flora gracias a su sensibilidad a las radiaciones ultravioletas, situadas por debajo de los 380 nm que pueden estimular a las personas.
La capacidad de percepción del fenómeno energético luminoso tiene variadas formas de observación por los seres vivos y también particularidades en cuanto a la respuesta de las células perceptoras. Según Emilie Reos, por ejemplo, una mosca de cualquier lugar doméstico de Europa observa la luz a 250 destellos por segundo (250 Hz); un perro, a una velocidad de 80 Hz; una tortuga, a 15 Hz; y los seres humanos, a 60 Hz. De de este modo, sabemos la velocidad a la que distintos seres vivos ven pasar el tiempo.
Sin entrar en el campo perceptivo de los animales, en la respuesta de las capacidades ópticas de las personas existen particularidades que diferencian la sensibilidad de nuestros ojos, del sistema óptico, en presencia de luz. La composición química o física que produce el color tiene siempre una respuesta en la percepción ocular.
En los resultados de los experimentos de Newton, se observa que la visión del color de los humanos es tricromática, aunque no todas las personas tienen la facultad de ver los colores con su realidad natural, sin contar aquellas afectadas por un deterioro de la visión (motivado por causas patológicas, por procesos propios de la edad o por motivos que hacen imposible la recuperación de la sensibilidad celular de la retina o del recorrido neuronal óptico). Otras personas pueden tener leves dificultades para percibir algunas variaciones de matices, debido a sus propias limitaciones o deficiencias naturales.
Estos aspectos fueron objeto de estudio de algunos destacados nombres de la investigación, como Thomas Young, que aportó una valiosa información sobre la naturaleza ondulatoria de la luz, el comportamiento del color en el ojo, el acomodo del ojo a las diversas distancias, dependiendo del grado de curvatura del cristalino, y la deficiencia óptica conocida como astigmatismo, entre otras cosas.