Ljusstyrka
Ljusstyrkan I, är ljusflödets intensitet i en viss riktning från en armatur eller ljuskälla. Ljusstyrkan mäts i candela, cd och kan beräknas ur formeln:
I = Φ/ω  där ω är rymdvinkeln inom vilken ljusflödet färdas.
Ljusstyrkan avtar med kvadraten på avståndet och belysningsstyrkan E blir därför i en given punkt E= I/ d²

Ljusstyrkan är normalt inte densamma i alla riktningar från en ljuskälla eller armatur. Om en liten ljuskälla med ljusstyrkan 1000 cd är placerad 2 m direkt ovanför en yta blir belysningsstyrkan enligt formeln ovan i punkten ”P” 250 lux.

Belysning på en yta
För att förstå hur belysningsstyrkan förändras på en given yta, kan man föreställa sig en konformad ljusstråle som träffar ytan på olika avstånd och i olika vinklar. Se diagrammen. På en meters avstånd och med ljusflödet 1 lm blir belysningsstyrka på 1 m avstånd 1 lux. Flyttas ytan till 2 resp 3 m avstånd blir den belysta ytan större, 4 resp 9 m², men belysningsstyrkan har minskat till !/4 resp 1/9 lux, d v s med kvadraten på avståndet.

Belysningsstyrkan i olika vinklar
Om den belysta ytan vinklas eller ljuset faller snett in ökar den totala belysta ytan men belysningsstyrkan minskar motsvarande, eftersom samma ljusflöde skall fördelas över en större yta. Om den uppmätta belysningsstyrkan är 250 lux blir effekten i en punkt vid en vinkel på 60º 125 lux eftersom cos φ är 0,5.

Reflektans, reflektionsfaktor
När ljuset träffar en yta reflekteras ljuset samtidigt som en del absorberas beroende på ytans material eller beskaffenhet. Förhållandet mellan reflekterat och infallande ljus benämns reflektans och anges som en faktor i delar eller %. Om det infallande ljuset till ytan är 100 lm och mängden reflekterat ljus mäts till 70 lm anges reflektansen till 0,7 eller 70%

Diffus reflektion
Olika ytor reflekterar ljuset på olika sätt. Papper, textilier och andra matta ytor har i allmänhet en diffus reflektion och sprider ljuset i olika riktningar.

Distinkt reflektion
En spegel är en extrem variant i reflektionshänseende och samma gäller förkromade ytor, silver och renaluminium som alla har en distinkt reflektion. Därmed inte givet att den totala reflektansen är stor. Så te x har en matt lackerad yta en total reflektans på 85 – 90% medan blankpolerat rostfritt stål endast har 60%. Polerad aluminium har ca 85%.

Blandad reflektion
Många material och ytor kan ha en blandning av diffus och distinkt reflektion. Detta gäller t ex målade ytor med höga glanstal, plast, vissa träslag och inte minst våra olika körbanor.

Mätning av luminans
Mängden reflekterat ljus beror som nämnts på materialets och ytans egenskaper och intensiteten från vilken vinkel man betraktar ytan. Ytans ljustäthet eller luminans mäts som cd/m² och som mätinstrument används en luminansmätare som riktas mot ytan i olika vinklar.
För diffus reflektion kan man använda Lamberts lag för att beräkna luminansen utifrån den lättare uppmätbara belysningsstyrkan:
Belysningsstyrka (E) x Reflektansfaktor (ρ) / л