La dispersione di luce nel cielo da parte di un impianto è dovuta a tre diversi fenomeni. Il primo è l'irraggiamento diretto in cielo dovuto in genere ad armature mal progettate o male installate, il secondo è la diffusione della luce emessa dalle lampade nel suo percorso fino alla superficie da illuminare ed il terzo è la riflessione e la diffusione da parte delle superfici illuminate. Esamineremo ora i tre fenomeni citati che costituiscono la sorgente della luminosità artificiale del cielo notturno.
Detta 
 la frazione di luce dispersa direttamente  
sopra  
l'orizzonte dal punto luce k-esimo, 
 la frazione di luce  
che subisce 
diffusione nel percorso fra la lampada e l'area da illuminare e  
jk  la 
frazione di luce riflessa in cielo dall'area illuminata, se  
 è il 
flusso totale emesso dal punto luce, la quantità totale di luce  
emessa in 
cielo da un impianto è: 
![\begin{equation}
L=\sum_{k} \Phi_{k}\left[\epsilon_{k}+\left(1- 
\epsilon_{k}\ri...
 ...ilon_{k}-\left(1- 
\epsilon_{k}\right)\eta_{k}\right)j_{k}\right] \end{equation}](images/img13.gif)
(1)
![\begin{equation}
L=\sum_{k} \Phi_{k}\left[\epsilon_{k}+\left(1- 
\epsilon_{k}\right)\left(\eta_{k}+ 
\left( 1-\eta_{k} \right) 
j_{k}\right)\right] \end{equation}](images/img14.gif)
(2)

(3)