1、光强、光通量、照度和亮度的概念
光强（发光强度）：luminous intensity，指光源在给定方向上单位立体角内所发出的光通量，符号用I表示，单位为坎德拉(cd)，1 cd = 1 lm/sr
光通量：luminous flux，指光源单位时间内所辐射的光能，符号用F表示，单位为流明(lm)，1 lm = 1 cd×sr，等于一个具有1cd（坎德拉）均匀发光强度的点光源在1sr（球面度）单位立体角内发射的光通量
照度（光照强度）：illuminance，指单位面积入射在表面上的总光通量，即物体表面所得到的光通量与被照面积之比，符号用E表示，单位为勒克斯(Lux或Lx)，用于指示光照的强弱和物体表面积被照明程度的量，1 lux = 1 lm/m²
亮度：luminance，指光源在给定方向上单位面积的发光强度，符号用L表示，单位为cd/m²（非SI术语是尼特(nit)）。视频行业中使用亮度来表征显示器的亮度。典型的计算器显示器亮度为50-300cd/m²，太阳在中午的亮度约为1.6×109cd/m²
区别：
2、 坎德拉、流明和勒克斯的概念
前记：SI为国际单位制（International System of Units）的简称，来自法语 Système international的缩写，包括七个基本单位：安培(ampere)，开尔文(kelvin)，秒(second)，米(metre)，千克(kilogram)，坎德拉(candela)，摩尔(mole)，和22个衍生单位，例如流明和瓦特
坎德拉(candela)是发光强度的单位名称，用cd表示，指点光源在给定方向上发射的每单位立体角的发光功率。坎德拉这个词在拉丁语中意为蜡烛，之前（1946年）被定义：一支普通蜡烛发出的光线大约为一个坎德拉，现定义：发射频率为5.4×1014 Hz的单色辐射光源的发光强度，为给定方向上具有1/683瓦特/球面度的辐射强度。发光强度不是简单地累加每个波长的功率，每个波长的功率由标准光度函数（人眼对不同波长的灵敏度模型）加权。如下为光度函数(luminosity function)曲线
明视（黑色）和暗视（绿色）光度函数
流明(lumen)是光通量的单位名称，为SI衍生单位，光源在一个球面度的立体角上均匀地发射一个发光强度坎德拉，则发射到该角度的总通光量是一个流明，流明与勒克斯有关，勒克斯是每平方米一流明。
勒克斯(lux)是光照强度的单位名称，为SI衍生单位，单位流明和勒克斯之间的差异在于勒克斯考虑了光通量扩散的区域。1000流明的光通量集中在一平方米的面积内，照亮该平方米，照度为1000勒克斯。相同的1000流明，分布在10平方米以上，产生的调光照度仅为100勒克斯。
辐射功率为1瓦的光源的光源，其中眼睛最有效的颜色（波长为555nm，在光谱的绿色区域中）具有683流明的光通量。因此，根据光谱分布，流明代表至少1/683瓦的可见光功率。
根据波长(λ)=光速(μ)x周期(T)=光速(μ)/频率(ν)，λ=3×108/5.4×1014=556nm，对应为绿色附近的可见光谱中。
3、眼睛感光细胞介绍
感光细胞（Photoreceptor cell）：感光原理是细胞中的光感受器蛋白吸收光子，引发细胞膜电位的变化
rods（视杆细胞）,cones（视锥细胞）,and photosensitive retinal ganglion cells（感光视网膜神经节细胞）
视杆细胞比视锥细胞更敏感，可感受到单个光子，几乎负责全部夜视，但视杆细胞在色觉上几乎没有作用，这就是在昏暗的光线下颜色不太明显的主要原因。视锥细胞几乎负责明视，存在三种不同（S，M，L）类型的视锥细胞。其中S锥体细胞随机排列，其个数远少于M和L锥体细胞，M和L锥体细胞的比例在正常视力人群中的变化很大，如下为视杆和视锥细胞的光谱灵敏度图
红绿色盲就是由于L锥体细胞（红色）或M锥体细胞（绿色）缺失或突变，使受影响的人难以区分红色和绿色
具有正常色觉（左）和色盲视网膜的个体中央凹处的视锥细胞分布图
