植物的一个重要组成部分就是冠层结构，而冠层结构与太阳能的截获、降雨的截留以及冠层内部小气候的形成都有着紧密的联络。植物冠层分析仪是一款可以测量植物长势状态、冠层的植物生理仪器，细巧便携，是现代的大田栽培、设备农业中用于监测植物养分状态、冠层结构分析的重要设备。
植物冠层测定仪首要是由传感器和控制器组成，通过无线的方式进行数据传输。传感器是获取信息的重要部件，也是测定工作中的关键，它包含了光学部分和电路部分，光学部分包含光学通道和光电探测器，光学通道用于测定太阳辐射光和植物冠层的反射光，电路部分则是由电源、扩大单元和无线传输模块组成。
太阳方位和强度的日变化与植物结构的杂乱性相结合，会导致植物冠层内高度可变和动态的光形式，并通过光合作用响应光强度变化的杂乱方式影响生产力。当时用于表征光动力学的方法可以产生具有优异时空分辨率的数据，但计算较为密布且所得数据十分杂乱、高维。因此，需要开发更经济的模型来总结数据并在一天中模仿真实的光形式。
在现代农业研究中，使用植物冠层分析仪研究植物的冠层结构特性，已经成为当时农学中的一项重要课题，也是开展果树科学栽培的重要依据。通过它发现冠层结构影响植物产值和品质的原因，首要是因为杰出的冠层结构可以进步植物叶片的光合效率，有利于植物对能量的积累，促进了玉米的生长发育。
