狗的视网膜上共有两种视锥细胞,它们能够识别短波长和中长波长的光波,也就是能感受到蓝光(波长短的光波)和红黄光(中长波长光波)。由于视锥细胞少的缘故,狗眼中世界的色彩非常单调,不像人类眼中的世界那样五彩缤纷。
然而人类却有三种类型的视锥细胞可以让我们看到可见光谱中的所有颜色的光。由于狗只有两种视锥细胞,所以狗所能分辨出的颜色与红绿色盲患者所能分辨的一样。但是,色盲患者还可以看到其他许多不同的颜色,那么狗是否也与他们一样能看到这些颜色呢?科学家们为了确定这一点采取了两种方法。
一种方法是用有色光的光束照射狗的眼睛,这样就会得到一个从狗眼中反射回的图像,科学家们对这个反射回的图像进行研究,之后再将它与同一种光在人眼中反射出的图像对比。
另一种方法是训练狗能够“告诉”科学家们它们所看到的世界。在实验中,科学家连续给狗看若干组颜色,每组都各有三个颜色,其中的两个是一样的。另外再给以极少量的训练,狗就会用鼻子给科学家指出在每一组中那个与众不同的颜色的光。科学家们只需要不断变换光的颜色再重复这一过程,就能得出这样的结论:在狗的眼中世界是黑色、白色和暗灰色,同时夹杂着中长光波的红黄色光和光波短的蓝光。
有一段时间,人们认为猫是色盲,只能看到黑色、灰色和白色的色度。但是,目前科学研究证明这种看法不能成立。因为实验证明,猫经过训练后,可以区分颜色,虽然这要花费很长的时间。很多科学家认为,猫不关心颜色,虽然它可以看出颜色,但并不给颜色赋与任何意义。双眼视觉对猫这一类捕猎动物十分重要。因为它必须能准确地判断里程,以便计算到达捕猎目标的距离。当动物的两眼的视场重迭,即可产生立体视觉效应,重迭范围愈大,立体效应就愈强,愈准确。猫判断距离的能力不完全像人类那般准确,可是比狗强些。人眼的视场重迭范围比猫眼大得,而狗眼的则比猫眼小。
猫眼在外观的形状上大致可分为三种:圆形、倾斜形和杏仁形。颜色基本上有绿色、金黄色,蓝色和古铜色等。不过,在这几类基本颜色之中还有不同程度的深浅区分。
猫科和犬科动物眼球的结构比较特殊。当光线透过视网膜到达在眼球后部的虹膜时,被虹膜再次反射到视网膜上成像,这就是猫狗在夜晚也能借助微光狩猎的原因。从虹膜反射回来的光线仍然会透过视网膜,这就是微光下看到猫狗眼睛发光的原因。这是一种野生猫科动物中普遍的生理现象。在许多猫科动物的眼睛的底部有许多特殊的晶状体,这些晶状体有很强的聚光的能力,可以把周围微弱分散的光线收拢,聚合成束,集中地反射出来,具有这种眼镜的动物普遍具有很强的夜间活动的能力,它们能够凭借微小的光亮辨别物体,而从外界看来仿佛是他们的眼睛在发光。具有这种眼镜的多为夜行动物,包括狼、猫、老虎、豹子、猫头鹰等等。