单色视觉（Monochromacy 单色意味着一种和色彩）在有机体或机器中能够区分电磁光谱的仅一个单一频率。 在物理意义上，没有电磁辐射源是纯单色的，但可以认为是峰值周围形状的高斯分布。 以同样的方式，生物体或机器的视觉系统不能是单色的，而是根据光的强度区分峰周围的一组连续频率。 单色的生物称为单色。
许多物种，如所有的海洋哺乳动物，猫头鹰猴和澳大利亚海狮（右图）在正常条件下是单色的。 在人类中，缺乏颜色辨别力或差的色差是许多其他严重遗传或获得性疾病的症状之一，例如遗传性色盲（OMIM 216900 262300 139340 613093），获得色盲或遗传性蓝锥单色性（OMIM 303700）。
人类
人类视觉是由于一个系统，开始与杆和视锥细胞感光细胞，通过视网膜神经节细胞，并到达大脑的视觉皮层。 色觉是通过视锥细胞实现的，每个视锥细胞能够区分连续的频率带，视网膜神经节细胞和视觉皮层。 棒极其丰富（约1.2亿），位于人类视网膜周围。 杆只对微弱的光线有反应，对光线很敏感，因此在日光下完全没用，因为明亮的光线会使它们漂白。 锥体大部分靠近眼睛的中心凹，在昏暗的光线下活动较少，在明亮的光线下更有用，并且对色觉非常重要。 正常人眼中有三种类型的锥体（短波长，中波长和长波长，有时称为蓝色，绿色和红色）; 每个都检测不同的波长范围。 人类视网膜视杆的视锥细胞数量大约为20比1，但锥体提供了大脑90％的投入。 圆锥响应快于棒，并且具有三种具有不同颜色灵敏度的颜料，其中棒只有一种，因此是无色的（无色）。 由于杆和锥体在人眼中的分布，人们在中央凹附近（锥体所在的位置）附近具有良好的色彩视觉，但在外围（杆所在的位置）不具有良好的色彩视觉。
这些类型的色盲可以遗传，由于锥体色素或光诱导过程所需的其他蛋白质的改变而产生：
当三种色素中的一种色素的光谱灵敏度发生变化时，三色性异常（通过绿色和蓝色区别的颜色区分颜色）不完全受损。
双色，当其中一个锥形颜料缺失，颜色仅降至绿 – 红色区别或仅降至蓝 – 黄区分。
当两个锥体不起作用时的单色性。
当所有三个锥体都没有功能时，单色性，只有他的杆状细胞才能获得光感。 色彩视觉被降低为黑色和灰色阴影和白色。
单色性是在人视网膜中发生的疾病的症状之一，只有一种光受体在特定的照明水平下起作用。 单色性是获得性或遗传性疾病的症状之一，例如获得性色盲，遗传性常染色体隐性色盲和隐性X连锁蓝色单色性
单色性有两种基本类型。 “单色视觉的动物可能是棒状单色或锥形单色，这些单色包含具有单一光谱灵敏度曲线的光感受器。”
棒单色（RM），也称为先天性完全色盲或全色盲，是常染色体隐性遗传性视网膜病的罕见和极其严重的形式，导致严重的视觉障碍。 RM患者视力下降（通常约为0.1或20/200），有完全色盲，光感和眼球震颤。 眼球震颤和照片厌恶症通常在生命的头几个月出现，全球估计该病的发病率为1 / 30,000。 此外，由于RM患者无视锥功能和正常的视杆功能，视杆单色无法看到任何颜色，只能看到灰色阴影。 另请参阅Pingelap＃色盲。
锥单色（CM）是具有杆和锥体的条件，但只具有一种功能类型的锥体。 锥形单色器在正常日光下可以具有良好的图案视觉，但不能区分色调。
对于具有三种类型的锥体的人类来说，短（S或蓝）波长敏感，中（M或绿）波长敏感和长（L或红）波长敏感的锥体，具有三种不同形式的锥单色性，根据单一的功能锥类：
蓝锥单色（BCM），也称为S锥单色性是X连锁锥形病。 这是一种罕见的先天性静止性锥体功能障碍综合征，其影响少于100,000个体中的1个，其特征在于缺乏L-和M-锥体功能。 BCM由单个红色或红绿色杂合视蛋白基因中的突变，红色和绿色视蛋白基因中的突变或X染色体上相邻LCR（基因座控制区）内的缺失引起。
绿锥单色性（GCM），也称为M锥单色性是中央凹中没有蓝色和红色锥体的情况。 这种单色性的发生率低于100万（100万）中的1个。
红锥单色（RCM），也称为L锥单色是中央凹中没有蓝色和绿色锥体的情况。 和GCM一样，RCM也在不到100万（100万）人口中。 动物研究表明，夜间狼和雪貂的L-锥体受体密度较低。
圆锥单色性，II型，如果它的存在已经确定，将会出现视网膜不包含棒状物，而只有一种类型的锥状物。 这样的动物根本看不到较低的照度，当然也不能区分色调。 在实践中，很难产生这样的视网膜的例子，至少作为物种的正常状况。
动物是单色的
过去自信地声称，除灵长类以外的大多数哺乳动物都是单色的。 然而在过去的半个世纪里，许多哺乳动物的命令中至少出现了二色的色觉证据。 虽然典型的哺乳动物是具有S和L锥体的二色染色体，但是海洋哺乳动物，鳍（包括海豹，海狮和海象）和鲸目动物（其包括海豚和鲸）的两个订单显然是锥形单色，因为短波长敏感的锥体系统在这些动物中是遗传残疾的[可疑 – 讨论]猫头鹰Aotus属同样如此。
研究人员Leo Peichl，Guenther Behrmann和Ronald HH Kroeger报告说，在研究的许多动物物种中，有三种食肉动物是锥形单色素：浣熊，吃螃蟹的浣熊和金卡茹，少数啮齿动物是锥形单色素，因为它们缺乏S -锥体。 这些研究人员还报告说，动物的生存环境在动物的视力中也起着重要作用。 他们使用水深的例子，当一个人继续下去时，可见的太阳光的数量较少。 他们解释如下，“根据水的类型，穿透最深的波长可能很短（清澈，蓝色的海水）或长（浑浊，褐色的沿海或河口水）。”因此，一些可见光动物导致他们失去了他们的S锥视蛋白。
单色能力
根据华盛顿大学着名色彩视觉研究人员Jay Neitz的说法，三色视网膜上的三个标准色彩检测圆锥体中的每一个都可以拾取约100个色阶。 大脑可以处理这三个值的组合，以便普通人可以区分大约一百万种颜色。 因此，单色将能够区分约100种颜色。