Lichtwahrnehmung ist der Prozess, bei dem ein Organismus oder ein vom Menschen geschaffenes Gerät Licht aus der Umgebung wahrnimmt und interpretiert. Damit dies geschieht, muss das Licht zuerst eine Form von Organ oder Gerät erreichen, die visuellen Input empfangen kann, wie zum Beispiel die Augen vieler Organismen. Wenn das Licht auf das lichtempfangende Organ oder Gerät trifft, erfolgt eine Verarbeitung durch das Gehirn oder ein computergestütztes System, um die Sinneseindrücke in eine sinnvolle Wahrnehmung umzuwandeln. In einigen Fällen kann die Lichtwahrnehmung durch den Organismus oder das Gerät nur Auskunft darüber geben, ob Licht vorhanden ist oder nicht. In anderen Fällen, wie bei der menschlichen Wahrnehmung, liefert Licht detaillierte Informationen über die äußere Umgebung in Form von Farben, räumlichen Daten und klar definierten Formen.
Der erste Teil der Lichtwahrnehmung tritt auf, wenn Licht aus einer Quelle mit einem Sinnesorgan wie dem menschlichen Auge interagiert. Das menschliche Auge sowie viele andere Arten organischer und künstlicher Sinnesapparate können sich auf bestimmte Umgebungsmerkmale konzentrieren und dadurch eine selektive Lichtwahrnehmung durchführen. Der rohe sensorische Input wird beim menschlichen und tierischen Sehen in neuronale Impulse oder bei computergestützten Sehgeräten in elektrische Signale umgewandelt. Organe oder Geräte, die Sinneseindrücke empfangen können, sind nicht in der Lage, allein wahrzunehmen, da die Wahrnehmung die Verarbeitung der Sinneseindrücke erfordert.
Neuronale oder elektrische Impulse werden vom Gehirn interpretiert, das beim Menschen eine detaillierte Darstellung der äußeren Umgebung erzeugt. Diese Verarbeitung stellt Psychologen, Kognitionswissenschaftler und sogar Philosophen vor ein interessantes Problem. Die neuronale Verarbeitung ist ein notwendiger Vermittler zwischen der Außenwelt und der menschlichen Lichtwahrnehmung, sodass die Menschen tatsächlich keine exakte Nachbildung der Welt sehen, wie sie objektiv ist. Wie genau die neuronale Verarbeitung die Lichtwahrnehmung beeinflusst und wie sich die wahrgenommene Welt von der „Welt an sich“ unterscheidet, ist nicht bekannt.
Ein breites Spektrum verschiedener menschlicher Krankheiten und Störungen hat einen nachteiligen Einfluss auf die Lichtwahrnehmung. Jede direkte Schädigung der Augen oder der für die Verarbeitung von visuellen Reizen verantwortlichen Hirnareale kann beispielsweise die Lichtwahrnehmung stark beeinträchtigen oder sogar ganz ausschalten. Ebenso können manche Menschen bestimmte Farben oder überhaupt keine Farbe wahrnehmen, während andere völlig blind geboren werden. Darüber hinaus können Krankheiten und Störungen wie Katarakte, Glaukom und diabetische Retinopathie zu Sehstörungen führen. Eine Vielzahl von Behandlungen und Therapien – sogar Nervenimplantate – wurden entwickelt, um solche Wahrnehmungsprobleme zu bekämpfen.