Me gustó la respuesta de @Scott. Si entendí bien su respuesta, entonces trato de explicar el tono, el valor y la saturación basados en la física.
Creo que el tono corresponde a la longitud de onda de la luz. Esta es una propiedad de la luz y no el objeto que la luz está iluminando.
Entonces el valor corresponde a la cantidad de luz que absorbe el objeto sobre el que está brillando. Si un objeto absorbe toda la luz que brilla sobre él, por ejemplo, una luz roja, entonces ese objeto se ve oscuro y si no absorbe nada, el objeto se ve rojo (si usamos una luz roja, por supuesto). Esta es la propiedad de la superficie del objeto y no depende de la fuente de luz.
La saturación corresponde a cuánto se dispersa la luz al brillar sobre un objeto (cómo se refleja). Esta también es una propiedad de la superficie del objeto. Si la luz está dispersa% 100, el objeto se ve blanco independientemente de la longitud de onda de la luz. Si el objeto no se dispersa y refleja la luz perfectamente, suponiendo que usemos una luz roja y no absorbamos, el objeto se ve rojo.
En resumen, supongamos que usamos una fuente de luz roja. El objeto tiene dos propiedades, que son cuánto absorbe la luz roja y qué tan bien refleja la luz perfectamente (o qué tan mal la dispersa). Si el objeto no dispersa la luz roja, dependiendo de cuánto absorba el objeto la luz roja, el objeto puede verse oscuro (absorción perfecta) o rojo (sin absorción).
Aquí está el selector de color de Photoshop y los ejes que creo que corresponden a la absorción y dispersión.