چشمه‌های نوری، عموماً گسترده‌اند، یعنی وقتی كه آنها را از فاصله معینی نگاه می‌كنیم، می‌توانیم شكل و اندازه آنها را تشخیص دهیم. برای توصیف چشمه‌های گسترده حتی در مورد ساده‌ای كه آنها به شكل گوی‌های تابان یكنواختی هستند، یك كمیت تنها، یعنی شدت درخشانی آنها كافی نیست. به عنوان مثال، دو گوی درخشان را در نظر بگیرید كه نور یكنواختی در تمام راستاها گسیل می‌دارند و شدت درخشانی یكسان ولی قطرهای متفاوت دارند. تابندگی حاصل از هرگوی در فاصله یكسان از مركزهایشان یكسان خواهد بود. ولی، این گوی‌ها چشمه‌های نوری كاملاً متفاوتی به نظر می‌رسند: گوی كوچك روشن‌تر از گوی بزرگ به نظر می‌رسد.

علت آن این است كه برای شدت درخشانی یكسان، سطح تابنده یك گوی از گوی دیگر بزرگتر است و از این رو شدت درخشانی گسیل شده از واحد سطح چشمه در دو مورد متفاوت خواهد بود. باید توجه داشت كه وقتی كه چشمه نوری را بررسی می‌كنیم، اندازه سطح مرئی مورد نظر است نه سطح گسیل كننده. به عبارت دیگر، تصویر سطح گسیل‌كننده بر صفحه عمود بر راستای دید برای ما اهمیت دارد (شكل 1).

پس به این نتیجه می‌رسیم كه برای مشخص كردن ویژگی‌های چشمه نور گسترده،‌باید شدت درخشانی به ازای یكای مساحت مرئی چشمه را بدانیم، این كمیت نورسنجی به روشنایی چشمه معروف است و آن را با نشان می‌دهیم. اگر شدت درخشانی چشمه‌ای و مساحت مرئی باشد، روشنایی این چشمه عبارت است از:

با در نظر گرفتن این كه، می‌توانیم رابطه (1) را به صورت زیر بنویسیم:

یعنی می‌توان فرض كرد كه روشنایی چشمه مساوی است با شار درخشانی گسیل شده به ازای یكای مساحت سطح مرئی چشمه در یكای زاویه فضایی. روشنایی قسمت‌هایی از چشمه نور ممكن است با روشنایی قسمت‌های دیگر آن متفاوت باشد. مثلاً،‌ قسمت‌های مختلف شعله شمع، لامپ و غیره با روشنایی‌های كاملاً متفاوتی مشخص می‌شوند. به علاوه ، روشنایی به راستایی بستگی دارد كه تابش چشمه در آن بررسی می‌شود. علت این است كه شدت درخشانی به راستا بستگی دارد. مثلاً قوس الكتریكی در بعضی راستاها اصلاً نور گسیل نمی‌دارد (شكل (2)).

پس روشنایی مشخصه تابش از قسمتی از سطح چشمه در راستایی معین است. در عین حال روشنایی اهمیت زیادی دارد، زیرا چنان كه در زیر نشان خواهیم داد، یك كمیت نورسنجی است كه چشم مستقیماً به آن پاسخ می‌دهد.

یكای روشنایی شمع بر متر مربع است. این روشنایی سطح درخشانی است كه از هر متر مربع سطحش در راستای عمود بر این سطح شدت درخشانیایجاد می‌كند. مشخصه‌های روشنایی اجسام درخشان گوناگون در جدول زیر داده شده‌اند.

چشمه‌های نور با روشنایی زیاد (بالای) باعث احساس درد در چشم‌ها می‌شوند. برای محافظت چشم‌ها از اثر زیان‌بار چشمه‌های خیلی روشن وسایل گوناگونی به كار می‌روند. مثلاً، نگاه‌كردن به رشته قرمز ـ ملتهب یك لامپ التهابی زیان‌آور و گاهی دردناك است. ولی اگر حباب لامپ از شیشه‌ای شیری یا مات ساخته شده، یا با قالبی به شكل كره مات پوشانده شود، شار درخشانی گسیل شده توسط آن از سطح بزرگتری ساطع می‌شود. در نتیجه، روشنایی كاهش می‌یابد، در حالی كه شار درخشانی عملاً بدون تغییر می‌ماند و از این رو تابندگی حاصل از لامپ نیز تغییر نمی‌كند.