Les grandeurs photométriques qui permettent de caractériser la lumière portent sur les énergies rayonnées mais ne donnent aucune indication sur la couleur.
Lorsque l'on éclaire un tableau avec des sources lumineuses différentes, possédant des grandeurs photométriques voisines, on peut obtenir des rendus de couleurs très différents. Ainsi le tableau dont l'image originale est représentée ci-contre donne, sous les trois sources lumineuses précisées, les résultats ci-dessous.

Pour caractériser une lumière il a donc été nécessaire d'introduire deux nouvelles notions :

  La température de couleur : elle sert à mieux caractériser l'ambiance lumineuse.

  L'indice de rendu des couleurs : il indique la capacité de la source lumineuse à reproduire les couleurs.

  L'éclairement qui caractérise l'intensité lumineuse reçue par unité de surface. On observe que cet éclairement est d'autant plus faible que l'on s'éloigne de la source.

  La luminance qui permet de quantifier l’impression lumineuse perçue par un observateur qui regarde une source. Cette grandeur est importante car elle est liée aux problèmes de confort et d'éblouissement.

Le contraste qui est un élément de confort correspond à la différence de luminance entre deux surfaces.

Ambiance lumineuse