Fotometrické veličiny

Vedle fotometrických veličin existují fyzikálně opodstatněnější radiometrické veličiny. Zatímco radiometrické veličiny měří samotnou energii celkového záření, fotometrické veličiny měří účinky pouze viditelného světla na lidské oko, tj. berou v potaz pouze viditelnou část záření v rozmezí přibližně 380 až 780 nm.

Lidské oko dokáže vnímat předměty o různé intenzitě osvětlení, dokáže registrovat předmět osvětlený již jen od 2 nlx. Široký rozsah vnímání intenzity osvětlení nám zajišťují dva druhy fotoreceptoru v lidském oku, tzv. čípky a tyčinky. Při velkých intenzitách světla zajišťují vidění čípky, kterých je asi 7 miliónů, zajišťují barevné a ostřejší vidění tzv. fotopické vidění. Za slabé intenzity světla zajišťují vidění tyčinky, kterých je asi 20x více - 130 miliónů, vidění je méně ostré a nerozlišuje barvy, tzv. skotopické vidění. Duhovka lidského oka funguje podobně jako clona u fotoaparátu, tj. u nočního vidění zajišťuje, že dopadá na sítnici velkou dírou více světla s malou hloubkou ostrosti vidění a u denního vidění zajišťuje malá díra, že dopadá na sítnici méně světla s vyšší hloubkou ostrosti. Při přechodu ze tmy do světla jsme oslněni a oko potřebuje určitou dobu  v řádu minut na adaptaci. Podstatně dleší dobu na adaptaci potřebuje lidské oko při přechodu ze světla do tmy, kdy k začátku rozeznávání jednotlivých předmětů potřebujem obvykle 10-20 min, maximální citlivosti dosahuje lidské oko asi po 60 minutách.

Nejznámější fotometrické veličiny jsou:

• svítivost (I), jednotka kandela (cd)
• světelný tok (Φ), jednotka lumen (lm)
• intenzita osvětlení - osvětlenost (E), jednotka lux (lx)

Svítivost udává prostorovou hustotu světelného toku, lze ji určit jen pro bodový zdroj světla, jednotka je kandela (cd). 1 kandela odpovídá přibližně svítivosti jedné svíčky, pomocí svítivosti referenční svíčky byla původně kandela definována. Dva zdroje na obrázku mají stejný světelný tok, ale jinou svítivost (hustotu toku). Žárovka 100 W má přibližně 120 cd. Pro specifikaci led osvětlení je údaj o svítivosti nedostatečný a i s dalšími nutnými údaji poměrně složitě interpretovatelný, tj. těžko se led světelné zdroje pomocí svítivosti srovnávají, mnohem vhodnější je využít pro srovnání světelný tok.

Světelný tok vyjadřuje vyzařování celkového množství světla ze světelného zdroje. Jednotka lumen (lm). Žárovka 100 W má přibližně 1500 lm. Pro celkové zhodnocení světelného zdroje je vhodné znát úhel světelného kužele, barevnou teplotu světla a věrnost podání, viz základní článek.

Intenzita osvětlení je definován jako světelný tok dopadající na určitou plochu. Jednotkou osvětlení je lux (lx), což je osvětlení zdrojem se světelným tokem 1 lm dopadajícím na plochu 1 m². Běžná hodnota osvětlení ve vnitřních prostorách se pohybuje v rozmezí 100–2000 lx, ve slunečný letní den na volném prostranství lze naměřit hodnoty větší než 70 000 lx (v zeměpisné šířce ČR). Jasná měsíční noc při úplňku představuje osvětlenost kolem 0,5 lx.

Další fotometrické veličiny jsou jas (cd/m²), světlení (lm/m²), světelná energie (lm.s) a světelná účinost (lm/W).