علم قياس الضوء هو قياس شدة الضوء المنبعث من الأجرام السماوية، وهو من أقدم التقنيات في علم الفلك. حتى قبل اختراع التلسكوبات، كان الفلكيون يقدرون سطوع النجوم بالعين المجردة. أما اليوم، فيستخدم علم قياس الضوء أجهزة كشف وفلاتر حساسة لقياس الضوء بدقة فائقة.

التقنية بسيطة من حيث المبدأ. وجّه تلسكوبًا نحو جسم ما. قِس كمية الضوء التي تصل إلى الكاشف. قارن ذلك بنجم معياري ذي سطوع معروف. كرّر العملية باستخدام مرشحات مختلفة للحصول على طيف سطوع عبر أطوال موجية مختلفة. والنتيجة هي مجموعة من المقادير أو التدفقات التي تصف لون الجسم وطاقته المنبعثة.

تُستخدم القياسات الضوئية لأغراضٍ عديدة، فهي تتعقب النجوم المتغيرة، وتقيس منحنيات الضوء للمستعرات العظمى، وتكشف الكواكب الخارجية العابرة، وترصد سطوع الكوازارات. كما تُستخدم لتصنيف النجوم حسب لونها، الذي يرتبط بدرجة حرارتها. ويُعدّ مسح سلون الرقمي للسماء ومهمة كيبلر مثالين على المسوحات الضوئية واسعة النطاق.

أصبحت القياسات الضوئية الحديثة مؤتمتة. ترصد التلسكوبات الآلية آلاف الأجرام السماوية كل ليلة، وتعمل برامج متخصصة على معالجة البيانات. لم يعد التحدي يكمن في جمع الفوتونات، بل في فهم هذا الكم الهائل من البيانات.