Valoreceptorit ovat hermosoluja, jotka on suunniteltu herkiksi valolle. Nämä solut sijaitsevat silmässä, jolloin organismi voi nähdä, ja prosessi, jonka kautta ne toimivat, on monimutkainen ja varsin kiehtova. Valoreseptoreita on kolmenlaisia: sauvat, kartiot ja valoherkät ganglionisolut, ja jokaisella on oma roolinsa näkökyvyssä.
Kun valoreseptori altistuu valolle, hermosolun valoherkkiä proteiineja stimuloidaan, mikä laukaisee sarjan vasteita, jotka muuttavat valon signaaliksi, jonka aivot voivat lukea. Tämä prosessi tapahtuu sekunnin murto -osassa, jolloin fotoretseptori voi tarjota aivoille jatkuvaa tietoa visuaalisesta ympäristöstä. Tietyt valoreseptorit ovat herkkiä tietyille spektreille, ja aivot käyttävät näiden solujen tietoja värien erottamiseen. Sen sijaan, että kirjaimellisesti näkisi väriä, toisin sanoen, fotoretseptori reagoi tiettyihin spektreihin ja aivot keskimäärin määrittävät, mitä silmä näkee.
Valoretseptorisoluja, jotka on herkistetty tietyille spektreille, kutsutaan kartioiksi, soluiksi, jotka tunnetusti mahdollistavat ihmisten “nähdä” värin. Näillä soluilla on kartion muotoinen muoto suurennettuna, mikä selittää nimen, ja ne tarvitsevat kirkasta valoa toimiakseen tehokkaasti. Vavat sen sijaan toimivat hyvin heikossa valaistuksessa, mutta eivät erota väriä hyvin. Monilla organismeilla on sauvojen ja käpyjen seos, joka on suunniteltu tasapainottamaan sen, että näkee hyvin pimeässä ja erottaa värit.
Kolmannella tyyppisellä valoretseptorilla, valoherkillä ganglionisoluilla, näyttävät olevan rooli vuorokausirytmeissä, ja ne voivat hallita myös oppilaan kokoa antamalla aivoille tietoa siitä, kuinka paljon valoa on saatavilla. Sauvojen ja kartioiden ohella valoherkkiä ganglionisoluja löytyy silmän verkkokalvosta. Nämä solut löydettiin 1990 -luvulla, kauan sen jälkeen, kun sauvojen ja kartioiden läsnäolo oli todettu. Tutkijat ovat tutkineet näitä soluja tutkimalla aiheita, joiden sauvat ja kartiot ovat tukossa.
Jotta fotoretseptorit toimisivat kunnolla, ne tarvitsevat tasaista valonmäärää, jota he käyttävät valon havaitsemiseen. Yksi näistä proteiineista syntetisoidaan tunnetusti A -vitamiinista, minkä vuoksi ihmisiä kannustetaan sisällyttämään paljon tätä vitamiinia ruokavalioonsa. Ravitsemukselliset puutteet voivat johtaa näiden proteiinien tuotannon vähenemiseen aiheuttaen näköongelmia. Joitakin esimerkkejä valonreseptoreissa olevista proteiineista ovat: melanopsiini, opsiini ja verkkokalvo.