Die Eigenschaften des Lichtes können es mit wellencharakteristischen, sowie mit teilchencharakteristischen Eigenschaften beschrieben werden. Dabei treten auch in der industriellen Bildverarbeitung eine Vielzahl von Phänomenen und Effekten auf, die in unmittelbarem Zusammenhang davon hergeleitet werden können.

Die Eigenheiten des Lichtes mit seinen Welleneigenschaften dient als theoretische Grundlage für die geometrische Optik: Der Gang der Lichtstrahlen durch eine Linse, verursacht durch Brechung, unterliegt diesen Gesetzen. Der Bildverarbeiter nutzt diese Grundlagen bei der Auswahl von Optiken und bei der Berechnung der Arbeits- und Abbildungsabstände. Aber auch Reflektionen an Oberflächen unterliegen den Beschreibungen der geometrischen Optik. Treten beim Anwender Strukturen auf, deren Größe im Bereich der Wellenlänge des Lichts liegen, ergeben sich weitere Wechselwirkungen. Mögliche Effekte der theoretischen Wellenoptik sind Interferenz, Beugung und Polarisation.

Die Teilcheneigenschaften des Lichts werden in der Quantenoptik untersucht und beschrieben. Diese quantenmechanischen Aspekte des Lichts erklären Emission und Absorptionseffekte von Körpern, die Compton/ Raman-Streuung und die Entstehung von Spektrallinien, z.B. von Beleuchtungsquellen, wie LED-Beleuchtungen, Fluoreszenzbeleuchtungen oder Metall-Halid-Lampen in Kaltlichtquellen.

Einige dieser Effekte sind unerwünscht und erschweren die Auswertung der Teileuntersuchung.

Auf der anderen Seite können diese spezifischen Eigenschaften des Körpers in Kombination mit einer geeigneten Beleuchtung, der richtigen Optik oder dem passenden Filter genutzt werden, um Fehler am Prüfobjekt aufzudecken. Auch ein geeigneter Kamerasensor kann mithelfen, das Problem zu lösen.