植物的光合作用是在太阳光下自然演化而形成的，要以人工照明的方式来取代几乎是不可能的事，许多研究显示，最终人工光源还是以全波长类似太阳光的光源才可使植物长的最健康(当然因对照的是一般在太阳光下生长的植物，不过我相信透过大自然物竞天择的演化，植物对太阳光的利用率应是相当高)，我们所熟知的叶绿素可直接吸收的光谱范围是在波长640~660nm的红光部分和波长430~450nm的蓝紫光部分，另外植物体内还有叶黄素和胡萝卜素、类胡萝卜素、花青素等等(还在继续发现中)其他可以吸收光能进行光合作用的成分，同时也发现紫外线可使植物健化成熟、抑制徒长，并非全然无用，所以补光灯要看是什麼用途来选择。

下图可让我们简略的了解太阳光谱的作用，而根据能量不灭不灭定律，灯具所耗的电力将全部转换为不可视热线(包含热能)+可视光线+不可视线，LED表面上较省电是因为将能源大部分集中在特定可视光波长，但其实效率仍不高，都在50%以下，以实际应用的效果:高压钠灯(氙气灯)>萤光灯(省电灯泡、各种灯管都是)>LED灯，光的穿透力:高压钠灯>萤光灯>LED灯，考虑光衰的问题:高压钠灯>LED灯>萤光灯(光衰越大越不好)，寿命:LED>高压钠灯>萤光灯(LED因各种种类、生产工艺与品质不同，光衰与寿命只能参考)，一般认为LED较不会发热这观点不完全正确，需考虑功率的问题，LED晶片中心温度仍高达上百度。如果只为了长叶子红蓝光大约 6∶1的LED灯最适合，但要开花的植物则否(缺紫外线)，大型温室生产高压钠灯最适合、家里植物补光还是全波长的萤光灯较适合(考虑空间、成本与效果)，因为萤光灯的生产工艺仍是较成熟。