La nuit, tous les chats sont gris. La nature a développé des « solutions » différenciées pour les visions diurne et nocturne. Cela signifie deux types de cellules visuelles: les bâtonnets pour la vision en noir/blanc lors d’une faible densité lumineuse et les cônes pour la vision diurne en couleur. Les hiboux, actifs la nuit, n’ont p.ex. que des bâtonnets, alors que les écureuils n’ont, quant à eux, que des cônes. La nuit, ils sont par conséquent quasi aveugles.

L’œil humain est équipé des deux types de cellules visuelles. La vision centrale, avec une grande netteté des détails – si la lumière est bonne – se fait à l’aide des cônes que l’on retrouve les plus nombreux au point de la vision la plus nette (fovéa, face à la pupille) de la rétine. S’il n’y a pas de lumière intense la nuit ou au crépuscule, ce sont les bâtonnets réunis autour de la fovéa qui s’activent. Là où il y avait de jour le point de vision la plus nette se trouve maintenant une tache de cécité nocturne. De nuit, on voit donc le plus nettement lorsque l’on regarde juste un peu à côté de l’objet à fixer.
Adaptations immédiate et permanente
L’adaptation à l’obscurité après 3-5 minutes est appelée adaptation immédiate; après au moins 30 minutes, elle est appelée adaptation permanente. Les deux états d’adaptation sont indépendants l’un de l’autre. Quelqu’un peut donc avoir une bonne adaptation immédiate, mais une mauvaise adaptation permanente.

Lorsque les pupilles sont grandes ouvertes, la charge pour la performance optique devient maximale. De légers défauts optiques peuvent faire leur apparition. Au quotidien, ceux-ci passèrent inaperçus puisqu’ils étaient compensés par une netteté plus grande due à une pupille plus petite.