大棚蔬菜种植过程中，由于棚内采光不足，不仅使蔬菜的增产潜力难以发挥出来，而且在很大程度上影响了蔬菜的质量，并延长了蔬菜的生长期。在没有阳光或者阳光不足的情况下，人们采用植物补光灯进行补光，保证足够的光照环境让植物进行光合作用。人工增加大棚内的光照，可使蔬菜增产，且品质大为改善。常见的植物补光灯都是两种颜色(也有特殊的颜色，但这里不讨论)：紫红色和红橙色，因为植物能够直接吸收的光谱范围主要有两个，一个是在波长640~660nm的红橙光部分，另一个是波长430~450nm的蓝紫光部分，另外植物体内的叶黄素和胡萝卜素也可以吸收光能然后转给叶绿素进行光合作用，叶黄素和胡萝卜素的吸收光谱范围约为400~500nm，略宽于叶绿素直接吸收的蓝紫光范围。
在封闭式的植物工厂里，没有太阳光照，植物完全依靠LED来补光，PPFD要求高，光照的时间也长，是整个植物工厂运行能耗的主要组成部分，耗电超过50%以上，这还是日本植物工厂方面的数据，已经用了较高PPF效率的植物补光灯。在光合作用的有效范围内达到高辐射强度，尤其是红紫外线辐射(热辐射)3。如果采用的LED效率不高，要么光照不够而产出比较低，要么照明的能耗占比更高。目前能耗还是植物照明应用运营成本中大的一块，包括光照、空调、通风等用电消耗。不过，随着精准补光技术跟智能控制技术的发展，只提供给植物所需的能量，且选择性的降低能量供给(如植物价值提升小于能效投入时)，降低植物照明的能耗成本。
近气温变化幅度较大，冷暖空气活动频繁，特别是进入10月份后多低温阴雨天气影响，致使蔬菜生产棚室地温低、湿度大、光照不足，利于病害发生。科学合理地调节大棚内温度湿度与光照条件，使大棚内形成有利于蔬菜生长发育的小环境，是夺取大棚蔬菜早熟、优质重要环节。目前大棚蔬菜发生的病害以低温、高湿型病害为主，主要有黄瓜霜霉病、角斑病、黑星病，番茄叶霉病、灰霉病、病毒病、早疫病等。虫害主要有斑潜蝇、蚜虫等。激光植物生长灯打破了日光温室、玻璃联动温室、光伏温室等对种植作物品种选择的限制，突破了制约设施农业可持续发展的瓶颈，创造性地解决了由于天气、雾霾、光伏组件遮挡造成的弱光环境对作物生长的影响，为实现作物、安全、高产提供了重要的技术支撑，该激光植物生长灯的应用将是未来农业生产的一大技术革命。
有很多朋友说植物生长灯的效果不好。其实很大部分是自己用灯的方法不对。400-500nm(蓝色)的光线以及610-720nm(红色)对于光合作用贡献。植物生长灯并不是在室内开10几个小时或者室外晚上突击开几小时，或者是24小时打开。正确的使用方法是天亮打开，天黑2-3小时内关闭。植物也是需要作息时间的。另外反光板特别重要，提供光的折射的。还有就是距离问题。各种灯和植物的距离要求不一样。激光植物生长灯或植物补光灯是人工光源，一般的电光源，刺激植物生长所散发适合光合作用的电磁频谱。在反季节蔬菜种植中，因为自然光非常少或碰到阴雨雾霾天气，使用植物生长灯，或者需要补充光照。植物生长灯要么试图提供一种光的频谱类似的太阳，提供一种频谱，是更适合所栽培的植物的需要。
