Světelné pole nebo světelné vektorové pole je oblast prostoru naplněná světlem.
V teorii světelného pole se používá pojem světelných čar, který je podobný pojmu siločáry v klasické teorii fyzikálních polí.
Ve fotometrii je to funkce, která popisuje množství světla šířícího se v libovolném směru přes jakýkoli bod v prostoru.
V roce 1846 Michael Faraday ve své přednášce „Reflections on the Vibration of Rays“ poprvé navrhl, že světlo by mělo být interpretováno jako pole, v podstatě stejným způsobem jako magnetická pole, na kterých v té době pracoval již několik let. .
Fráze „světelné pole“ použil jako název A. A. Gershun ve své klasické vědecké práci o radiometrických vlastnostech světla v trojrozměrném prostoru ( 1936 ). Protože paprsky v prostoru mohou být parametrizovány třemi souřadnicemi x, yaz a dvěma úhly θ a φ, Gershun a později Adelson (1991) definovali světelné pole v každém bodě prostoru jako pětirozměrnou funkci. Nicméně on to viděl jako nekonečnou sadu vektorů, jeden na každý směr dopadající na bod, s délkami úměrnými jejich záření. Integrace těchto vektorů do jakékoli skupiny světel nebo do celé sféry směrů dává jedinou skalární hodnotu - celkové osvětlení v tomto bodě a výsledný směr.
V počítačové grafice se tato vektorová funkce trojrozměrného prostoru nazývá „vektorové pole osvětlení“ (Arvo, 1994).