20世纪50年代红外线CO₂气体分析方法在植物光合作用碳同化途径的研究过程中发挥了重要作用，且到今天为止，此方法在光合作用生理生态学乃至农学、园艺、林学等多学科研究中一直发挥着重要的作用，因为它具有其它方法所没有的许多前瞻性。

参与光合作用的全过程。光合气体交换测定结果反映光合机构的光合作用全过程，而不是光合电子传递或光合磷酸化等个别反映的运转情况，并且测定结果可以直接与植物或作物的生物产量、经济产量联系起来，分析阐明通过改善光合作作用提高产量的措施、方法和途径。

便携式、无损伤检测。采用光合气体交换方法可以直接测量活体叶片、植物个体乃至群体的光合作用状况，真实地反映田间自然条件下的植物状况。

操作简单，提高效率。采用此原理的仪器，操作过程中只需将叶片夹到叶室中，操作仪器，即可在1-2分钟内测得植物的光合速率、蒸腾速率、气孔导度及胞间CO₂浓度等在内的一组光合参数。

实现连续测量，比较。此方法可以实现光合作用动态变化的联系观察，如日变化。

便于筛选作物新品种。在育种过程中，可以利用光合气体交换方法比较测定，新品种或新物种的光合速率是否有被提高，因此可以快速判定植物是否具备高产潜力。

红外线CO₂气体分析技术的进步，使得操作者只需通过几个按钮便可测定、收集生理测定参数的气体交换系统，便于农学、植物学、园艺学、林学以及遗传学等众多学科的研究者进入植物生理学特别是光合作用学研究领域。

Pn-803植物光合测量系统采用双非色散红外气体分析器，通过测量参比室与样品室的CO₂差值、并同时测量空气温湿度，叶片温度，光照强度以及同化CO₂的叶片面积等要素，就可以直接计算出植物的光合速率、（呼吸速率）、蒸腾速率、细胞间CO₂浓度和气孔导度以及瞬时水分利用率等光合作用指标。该仪器具有灵敏度高、反应迅速，抗干扰性强，操作方便，可以进行活体的、连续的测定等突出优点，因而被广泛应用于植物生理学、植物生物化学、生态环境、农业科学等多个领域