Gęstość optyczna jest to fizyczna definicja zaczernienia na obrazie. Jest to wartość logarytmu dziesiętnego z odwrotności współczynnika transmisji.
Transmisja jest to stosunek intensywności przepuszczanego światła przez punkt na obrazie do intensywności światła padającego na punkt. Gęstość optyczna jest równa 0 kiedy, całe padające światło zostaje przepuszczone. Oznacza to że w danym miejscu nie występuje pochłanianie światła i współczynnik transmisji jest równy 1.