三色理论(trichromatic receptor theory,又称Young-Helmholtz theory)是由英国科学家Sir Thomas Young(1802)提出,德国科学家 Hermann von Helmholtz(1866)完善的著名颜色理论.三色理论假定只需要3种感受体就能产生所有的颜色.
    Marks等人用显微光谱光度方法研究了人和灵长目动物的锥体感受器.他们在显微镜下把单色仪发出的非常细微的单色光束投射到视网膜单个感受器上,然后测量各单色光透过感受器的量,以确定感受器的光谱吸收特性.某一波长被锥体色素吸收越多,便证明该锥体对该波长越敏感.结果证明,的确存在3种不同的色素.他们测得的3种色素的吸收峰值分别在445nm(蓝),535nm(绿),570nm(红)附近,并且具有较宽范围的光谱感受性.
研究还表明,具有长波和中波色素的锥体细胞比具有短波色素的锥体细胞要多.我们可以把三种波长的感受器分别叫做S,M和L锥体细胞(从短波到长波),它们分别对蓝色光,绿色光,红色光最敏感.
    三色理论可以解释颜色混合的现象.加法的颜色混合表明,绿色光+红色光可在视觉上引起黄色光的感觉,但这种混合光与光谱上580nm光波引起的黄色光在物理刺激(光波)上又是不同的.这可以说明,580nm的光波与红色+绿色的混合光被M和L锥体细胞同等程度地吸收了.因此视觉系统获得了同样的黄色.
    而当所有的锥体细胞得到同等的刺激时,我们就看见了白色.