人们在认识客观世界的过程中，从外部获得的信息中有80％以上是通过视觉获得的，获得信息的效率和质量，与眼睛的视觉特性、照明条件以及视觉舒适感有关。眼睛的生理特性决定了它的明暗视觉和视觉效能。影响视觉舒适感和引起视觉疲劳的主要因素是照度水平、照明均匀度、眩光和明暗视觉的变化等。这是研究建筑光学的基础知识。明暗视觉　视觉分为明视觉、暗视觉和中间视觉。明视觉主要由眼球视网膜上的锥状细胞起作用，通常要求的亮度至少为每平方米几个坎德拉。暗视觉主要由视网膜的杆状细胞起作用，所需的亮度一般低于每平方米百分之几坎德拉。中间视觉介于上述两种视觉之间。杆状细胞不能起分辨颜色的作用，只有锥状细胞感受光刺激时才有颜色的感觉。杆状细胞对波长为510纳米的光最敏感，而锥状细胞对波长550纳米的光最敏感。当人们从某一亮度处到另一亮度处时，视觉需有一适应过程，分暗适应和明适应。暗适应是指由亮处进入暗处时的适应过程所需的适应时间，通常为30～40分钟；明适应是指由暗处进入亮处时的适应过程所需的适应时间，约为10分钟。在照明设计时应考虑明暗适应的问题，例如出入隧道，出入不同亮度的房间等。视觉效能　眼睛完成视觉工作的能力称视觉效能。常用亮度对比和颜色对比，对比灵敏度、视敏度、视感受速度来综合评价眼睛的视觉效能。①眼睛能够识别某背景上的任一物体，主要依赖于物体与背景之间的亮度差别和颜色差别，即亮度对比和颜色对比。②眼睛所能辨别的物体与背景的最小亮度差称为临界亮度差。临界亮度差与背景亮度之比称为临界对比。用临界对比的倒数来评价眼睛辨别最小对比的能力称为对比灵敏度。③视敏度是眼睛分辨两个相邻物体（点或线）的视角间隔(通常用角分表示)的倒数；视敏度也是视力的倒数。④视感受速度是人们感受形象所必需的最小时间的倒数。20世纪80年代以来，中国在实验室内对中国青年眼睛的视觉效能进行了试验研究，获得了视觉效能曲线的数据。这个曲线表明照度、视角和亮度对比三者之间的关系，如图所示。