造父變星的光變週期與光度之間的一種關係。概括地說，造父變星的光變週期愈長，其光度也愈大。這種關係是1908～1912年美國哈佛大學天文臺勒維特在研究小麥哲倫雲的25個造父變星時發現的，用的是光變週期和視星等（見星等）的數據。這些造父變星都位於同一星系內，可以認為它們同地球有大體相等的距離，所以週期和視星等的關係就反映瞭週期和絕對星等的關係。後來的研究表明，屬於不同星族的變星，其周光關係也不相同：
星族Ⅰ：>MP=-1.80－1.741 lgP，
星族Ⅱ：MP=-0.35－1.75 lgP。
式中MP為平均絕對照相星等（平均指光度極大和極小時的絕對星等的平均值），P為以天為單位的光變周期。
周光關系的重要性在於，隻要發現造父變星，便可確定該星及其所在的恒星集團的距離。這是因為利用周光關系可從光變周期P推算絕對星等M，而視星等m則可直接測量，於是距離r便可由公式
算得，式中A為星際消光對視星等的影響。周光關系既簡單又精確，因此迄今仍是測定銀河系內一些恒星集團的距離和鄰近的河外星系距離的一種重要方法。