冷光源培养箱适用于植物的生长和组织培养，种子发芽、育苗、微生物的培养试验；昆虫小动物的饲养；水质监测的BOD测定；药材、木材、建材的老化及使用寿命测试等，以及其他用途的光照，恒温、恒湿的专用试验设备。
以光照为基础进行的光合作用是植物生长所需能源产生的主要过程。光环境对植物生长产生影响主要来自于光环境中的三方面因素：光照度(光量)、光质(光谱分布)以及光周期(光明/暗期时间)。
20世纪初英国的布莱克曼、德国的瓦伯格等人在研究光强、温度和CO2浓度对光合作用影响时发现,在弱光下增加光强能提高光合速率，但当光强增加到一定值时，再增加光强则不再提高光合速率，这时要提高温度或CO2浓度才能提高光合速率。此外，光密度对作物生长发育的影响程度因作物的种类和特性而不同，为此针对不同的植物需要进行研究设计合理的光照强度。
植物吸收光子通过光合作用产生能源过程中，吸收光谱的光合色素就是叶绿素。高等植物叶绿素主要有呈蓝绿色的叶绿素a和呈黄绿色的叶绿素b，此外还包括类胡萝卜素，其含有两种色素，即胡萝卜素和叶黄素。叶绿素a吸收峰位于波长640-660 nm，叶绿素b吸收峰位于430-450 nm。大量实验研究也表明了红光和蓝光是植物生长最重要的两种光谱，而由适当的红光(600-700 nm)与蓝光(400-520nm)光通量的比(即R/B比)对形态健全植物的培育效果也明显。但是对于其他颜色的光而言，对于一些植物生长也能够产生显著影响。为此，针对不同植物对光源光质进行选择优化将是是光源设计研究的一项重要内容。除光照度、光质之外，光周期也对植物的生长发育产生影响，这些影响主要表现在花芽分化、成花诱导和花性分化、植物的休眠，还影响植物的营养生长和生理分化。目前关于光周期对植物生长发育影响的机理已有不少研究报道，这些研究中很多针对光诱导开花机理进行探索，以此来实现对观赏性植物花期的调控。
由此可见，将冷光源应用于植物照明需要从多个方面来考量光源的设计，以符合受光植物的照明需求。
