辐射度学主要遵从几何光学的假设，认为辐射的波动性不会使辐射能的空间分布偏离几何光线的光路，不需考虑衍射效应。同时，辐射度学还认为，辐射能是不相干的，即不需考虑干涉效应。

通常把以电磁波形式发射、传输或接收的能量称为辐射能，用Q表示，其单位为J。辐射场中单位体积中的辐射能称为辐射能密度（J/m3），用u表示

根据辐射能的定义，为了研究辐射能的传递情况，必须规定一些基本辐射量用于量度。

由于红外探测器的响应不是传递的总能量，而是辐射能传递的速率，因此辐射度学中规定这个速率，即辐射能通量或辐射功率，为最基本的物理量，而辐射能通量以及由它派生出来的几个物理量就作为辐射度学的基本辐射量。

1.辐射能通量

辐射能通量就是单位时间内通过某一面积的辐射能，用Φ表示：

也可以说，辐射能通量就是通过某一面积的辐射功率P（单位时间内发射、传输或接收的辐射能）。辐射能通量和辐射功率两者含义相同，可以混用。

2.辐射强度

辐射强度用来描述点辐射源发射的辐射能通量的空间分布特性，定义为：点辐射源在某方向上单位立体角内所发射的辐射能通量，称为辐射强度，用I表示。

辐射强度对整个发射立体角Ω的积分，就得出辐射源发射的总辐射能通量，即

对于各向同性的辐射源，I为常数，则Φ=4πI。

在实际情况中，真正的点辐射源在物理上是不存在的。能否把辐射源看作点源，主要由测试精度要求决定，主要考虑的不是辐射源的真实尺寸，而是它对探测器（或观测者）的张角。因此，对于同一个辐射源，在不同的场合，既可以是点源，也可以是扩展源。例如，喷气式飞机的尾喷口，在1 km以外的距离观测，可认为是一个点源；但在3 m的距离观测，则表现为一个扩展源。一般来说，只要在比源本身尺度大30倍的距离上观测，就可把辐射源视作点源。(www.daowen.com)

3.辐亮度

辐亮度是用来描述扩展源发射的辐射能通量的空间分布特性。对于扩展源，无法确定探测器对辐射源所张的立体角，此时，不能用辐射强度描述源的辐射特性。

辐亮度是扩展源在某方向上单位投影面积A向单位立体角θ发射的辐射能通量，用L表示：

4.辐出度

对于扩展源来说，在单位时间内向整个半球空间发射的辐射能显然与源的面积有关。因此，为了描述扩展源表面所发射的辐射能通量沿表面位置的分布特性，还必须引入一个描述面源辐射特性的量，这就是辐出度。

辐出度是扩展源在单位面积上向半球空间发射的辐射能通量，用M表示：

显然，辐出度对源发射表面的积分，就给出了辐射源发射的总辐射能通量，即

5.辐照度

上述辐射强度、辐亮度和辐出度都是用来描述源的辐射特性的。为了描述一个物体被辐照的情况，引入另一个物理量，这就是辐照度。

辐照度是被照物体表面单位面积上接收到的辐射能通量，用E表示：

必须注意，辐照度和辐出度的单位相同，它们的定义式形式也相同，但它们却具有完全不同的物理意义。辐出度是离开辐射源表面的辐射能通量分布，它包括源向2π空间发射的辐射能通量；辐照度是入射到被照表面上的辐射能通量分布，它可以是一个或多个辐射源投射的辐射能通量，也可以是来自指定方向的一个立体角中投射来的辐射能通量。