植物補(bǔ)光燈是綠色植物通過(guò)吸收太陽(yáng)光能，引發(fā)光作用和酶催化兩種化學(xué)反應(yīng)，吸收空氣中的二氧化碳和水，制造出碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪等有機(jī)物，同時(shí)釋放出氧氣。光合作用是在葉綠體中完成的。激光植物生長(zhǎng)燈的紫外線能誘發(fā)產(chǎn)生乙烯，乙烯能增加細(xì)胞膜透性，提高糖的積累，為戊糖代謝提供糖丙氨酸源，同時(shí)能誘導(dǎo)丙氨酸解氨酶的活性，促使生化反應(yīng)向著合成花青素的方向進(jìn)行。植物細(xì)胞質(zhì)中的葉綠體含有葉綠素和酶，葉綠素是光合過(guò)程中吸收和傳遞光能的主要物質(zhì)。高等植物的葉綠素有a、b兩種。葉綠素a為藍(lán)綠色，葉綠素b為橄欖綠色。在太陽(yáng)光所含的紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫等成分中，葉綠素吸收紅光和藍(lán)光的能力強(qiáng)。

俗話說(shuō)“萬(wàn)物生長(zhǎng)靠太陽(yáng)”，光照是地球上生物賴以生存與繁衍的基礎(chǔ)，作物的光合作用離不開(kāi)光照，光照條件的好壞直接影響作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次的實(shí)驗(yàn)及研究發(fā)現(xiàn)，不同的植物所需要的光也各不相同，在各個(gè)生長(zhǎng)階段所需要的光也各不相同，所以合理的光照環(huán)境就顯得十分必要。自然界中，太陽(yáng)的光照隨地理緯度、季節(jié)和天氣狀況的不同而變化，高緯度地區(qū)冬季日長(zhǎng)變短以及其他地區(qū)冬春季節(jié)連陰、雨、雪、霧天氣等特定氣候條件下，光照強(qiáng)度和光照時(shí)間不足的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，因此，在現(xiàn)代植物生產(chǎn)系統(tǒng)中(如溫室、大棚、露天大田等)人工補(bǔ)光已經(jīng)成為高生產(chǎn)的重要手段。

在視覺(jué)效果上，紅、藍(lán)組合的植物生長(zhǎng)燈呈現(xiàn)粉紅色，這種混光色實(shí)對(duì)生物照明是極為不舒服的色系，然卻只能以實(shí)用性怯其外觀，以擇其實(shí)用性為主。一般白光LED燈珠，普遍的是使用藍(lán)色芯心，激發(fā)黃色螢光粉發(fā)光，由此復(fù)合產(chǎn)生視覺(jué)上的白光效果。在反季節(jié)蔬菜種植中，因?yàn)樽匀还夥浅Ｉ倩蚺龅疥幱觎F霾天氣，使用植物生長(zhǎng)燈，或者需要補(bǔ)充光照。于積分球測(cè)試報(bào)告上的能量分布上，在445nm的藍(lán)色和550nm的黃綠色存在兩個(gè)峰值。而植物所需的610~ 720nm紅光，則覆蓋的比較少無(wú)法對(duì)其種植植物供應(yīng)光和作用所需的光效能。這就解釋了為什么在白光LED照射下，為何植物的生長(zhǎng)速度及采收效果均不如一般戶外種植。