天然光对人类虽有这么多好处，但有时也会带来不利因素，如天然光多变不稳定，天然光的利用受时间与空间的限制，可以说一年四季，一天从早到晚，天然光在不断地变化，而显得不好控制。如强度过高的直射阳光容易引起视觉疲劳或产生眩光，过大的窗户在严寒状况下会过多的热损失，在炎热状态下有可能得到过多的热辐射。因此合理地利用天然光需要精心设计，同时也需要建立一科学的采光标准，以及一整套科学的设计方法，而这一切依赖于科学的测试手段。

随着人们生活水平的提高，人们对房屋建筑中光环境的设计要求也越来越重视。伴随着绿色、生态的时代潮流，人们在建筑中希望更多地利用天然光，建立建筑天然采光标准，以便进行科学的建筑光环境设计和评价。建筑物采光的设计是否科学、光环境的使用是否合理，这势必对天然采光的技术以及测试标准和方法提出新的要求。为了更好地评价和研究天然采光，就需要有与之相适应的手段。

从古至今，人们研究天然采光标准的方法一直在变化。建筑师在进行方案设计时，可用窗地面积比估算开窗面积，比较直观地反映出窗口与地面之间的大小关系，这是一种简便、有效的方法。但是窗地面积比是根据有代表性的典型计算条件下计算出来的，适合于一般情况;如果实际情况与典型条件相差较大，而不考虑采光形式及房屋几何尺寸的差别，用窗地面积比估算的开窗面积就会有较大的误差。由于房屋建成后，随着生产的发展，使用情况复杂，各种因素对采光的影响，在设计阶段无法考虑。

照度作为光环境的一种度量单位，由于建筑采光的效果不仅取决于建筑本身的因素，同时也取决于室外天空条件，室外照度是经常变化的，这必然使室内照度随之而变，不可能是一固定值，所以不能用这一绝对值来衡量室内的采光效果，照度无法反映建筑物本身的采光能力。因此对采光数量的要求，我国和其他许多国家都用相对值一采光系数。

根据建筑采光设计标准，采光系数标准值的确定是根据建筑物的使用功能不同而有所变化，如居住建筑、办公建筑、学校建筑、图书馆建筑、旅馆建筑、医院建筑和工业建筑等都具有不同的采光系数标准值。

如何更方便地得到建筑室内测点的采光系数值，以前的建筑窗口比较标准，用一些计算方法还比较容易的得到。但就建筑发展来看，窗口的形式各种各样、建筑造型也变化多样，导致直接得到室内测点的采光系数很困难，这就给我们提出了采光系数测试方法的新问题。另外，光环境不仅与窗口大小、窗口位置有关系，还与周边反射面的反射系数和窗口遮挡情况有关。为了防止窗口采光带来的眩光等问题，又出现了很多采光方式，如使用透光系数低的玻璃（有色玻璃、热反射玻璃和普通磨砂玻璃等）、设置遮光设施等。这些形式的采光计算中包含了许多反射和折射方面的规律，如何掌握这些形式的采光效率，需要有科学的研究手段。

在当今世界里，随着全球人口的持续增长，城市人口密度急剧增加，居住人口达一千万的城市己超过20个。在如此高密度的城市里，合理解决天然采光己成为建筑师、工程师们的一个新的挑战。在当前和今后的建筑设计中，不管是居住建筑、公共建筑还是工业建筑，不仅单体设计时要根据功能考虑采光系数的标准，而且总体环境设计也要考虑周边环境对建筑采光系数的影响，注重环境己经成为每个建筑师的第一重要的职责和素养。这样就需要一种更为先进的和实用的采光系数测试手段，用以解决建筑光环境中存在的问题。