表面亮度起伏（Surface brightness fluctuation，SBF）是第二阶的距离指标，用于估计星系的距离。这个技术应用到组成星系的恒星数量都是有限的事实。星系中任何一个小块中的恒星数量，从一个点到另一个点都会有所不同，这创建出星系表面亮度分布有类噪声的波动。虽然一个星系中存在着各种不同亮度的恒星，并且涵盖着很大的范围，SBF的特性使得所有的恒星好像有着相同的亮度，这是恒星亮度分布的光度加权积分。年老的椭圆星系有相当一致的恒星族群，因此这种典型的“波动恒星”近似一种标准烛光。在实务上，需要在星系与星系之间的年龄差异或金属量一一修正。
SBF模式是从星系的深度影像扣除平滑模式后，测量得到的功率谱残值。 SBF模式明显的是点散布函数转换的傅立叶域。频谱的振幅给了恒星波动的亮度。由于技术取决于对影像中星系结构了解的程度，外部无关的来源，像是球状星团和背景的星系必须排除；星际尘埃区域的吸收也必须排除。在实务上，这意味着SBF的工作最适合椭圆星系或S0星系的核球，而螺旋星系一般有复杂的形态和尘埃扩散的外观。
基于造父变星在观测上可靠的周光关系，SBF通常使用位于大麦哲伦星系的造父变星来校准。（Tonry 2001）（Macri 2006）
SBF是使用老年恒星族 (第二星族星) 的指标。
