輻射度學起源於物理學上對物體熱輻射特性的研究,對電磁輻射能量進行客觀計量的學科稱輻射度學,在可見光波段內,考慮到人眼的主觀因素後的相應計量學科稱為光度學。下面是色度學研究中經常使用到光度學中的一些基本概念:
光通量表示光源表面的客觀輻通量對人眼引起的視覺強度,它等於輻射通量與視見函數的乘積。光通量和輻射通量具有相同的量綱,在國際單位制中,輻射通量的單位為瓦,而光通量的單位為流明(lm)。
光強是發光強度的簡稱,表徵光源在一定方向範圍內發出的光通量的空間分布的物理量,它可用點光源在單位立體角中發出的光通量的數值來量度。單位:坎德拉(cd)。
光亮度,表示發光面明亮程度。在數值上等於光源的單位面積向法線方向單位立體角發射出去的光通量。單位:坎德拉/平方米(cd/m2),也稱作尼特(nit)。對於一個漫散射面,儘管各個方向的光強和光通量不同,但各個方向的亮度都是相等的。電視機的螢光屏就是近似於這樣的漫散射面,所以從各個方向上觀看圖像,都有相同的亮度感。
若用從平面反射到眼球中反射光的光量來度量光的強度稱作亮度。例如,一般白紙大約反射入射光量的80%,黑紙只反射入射光量的3%,所以,白紙和黑紙在亮度上差異很大。亮度也稱為視覺明度,是一種視覺知覺量。
照度即是輻照度,是指照射在物體單位面積上的光能量,是表徵受照面被照明程度的物理量,它可用落在受照物體單位面積上的光通量數值來量度。單位:瓦/平方米(W/m2),例如太陽輻照度≥700w/m2。照度通常的單位稱為勒克斯(lux),1勒克斯=1流明/平方米(lm/m2)。光譜輻照度是光譜輻射計量中最基本的參數,是研究各種輻射源及光電探測器特性的重要依據。
總之,使人眼產生總的目視刺激的度量是光度學的研究範疇。光度學除了包括光輻射能的客觀度量外,還應考慮人眼視覺的生理和感覺印象等心理因素。就光度量作為物理量度量來說,可認為光度量是用具有「標準人眼」視覺響應的探測器對輻射能的度量。但僅僅把光度測量局限在「物理量的度量」這一點是不夠的,人眼的生理、心理因素常常對光度測量有著很大的影響。