On a E = \frac{dW}{\sigma} = L d\omega= L\, \frac{S\,cos\,e}{\Delta^2}

Si la source apparaît ponctuelle, la surface reste constante alors que la distance augmente. Le signal mesuré décroît en 1/ \Delta^2. C'est le cas des objets lointains non résolus, par exemple les étoiles observées au télescope.

Si la source remplit le champ de l'instrument, l'angle solide sous lequel le détecteur voit la source ne dépend pas de la distance (plus on s'éloigne, plus la surface incluse dans le champ augmente) ; la relation entre E et L ne dépend donc que de l'incidence e et des propriétés angulaires de la luminance. C'est le cas des images satellitaires et de celles des sondes spatiales dans le Système solaire.