Com o driver nvidia, o brilho pode ser controlado da mesma maneira, se a opção correspondente estiver ativada.
Isso é feito sob a configuração Device no xorg.conf:
Option "RegistryDwords" "EnableBrightnessControl=1"
Fonte
Eu posso definir o brilho da tela do meu laptop já via / proc. Eu posso ler e alterar o valor.
Agora, configurei o valor para 33 e, depois, entrei no gerenciamento de energia do gnome e ativei a opção de reduzir o brilho da luz de fundo na bateria.
Isso funciona, a tela fica mais escura.
Se eu agora leio a configuração atual de / proc ela ainda diz que é 33. Então eu suponho que há outro nó em / proc para ser usado para controlar o brilho.
O nó que eu uso até agora é:
/proc/acpi/video/VID/LCD0/brightness
Estou usando o driver nouveau. Com o driver nvida, o brilho não pode ser controlado.