Observeren van één fotonen

het menselijk oog detecteert licht via een familie van proteïnen genaamd opsins. Verschillende vormen van photopsins zijn gevoelig voor verschillende spectrum, die is wat geeft ons kleur visie. Rodopsine gevoelig is voornamelijk voor groen-blauw licht, en biedt ons met Monochromatisch nachtzicht. Rodopsine werkt door het veranderen van de bevleesdheid, wanneer het absorbeert een foton; die verandering van bevleesdheid kunt ionen stromen door de celmembraan van de staaf en genereren van een signaal. Het signaal van elke staaf cel wordt verwerkt door het netvlies en doorgegeven aan de visuele cortex, waar een vertegenwoordiging van het gezichtsveld is gebouwd.

Menselijke rhodopsine heeft een quantum efficiency (QE) van ongeveer 25% (er is een 25% kans een enkel foton zal worden geabsorbeerd en produceren het staaf-cel signaal). Ter vergelijking: kat rhodopsine is meer dan 90% quantum efficiënt. 25% QE is hoog genoeg om waarneembare--een bron van één fotonen kan worden gezien door een donker-adpated persoon met normaal gezichtsvermogen.