在植物照明领域，PPFD（光合光子通量密度）是衡量植物灯性能的关键指标。然而，高PPFD均值可能掩盖照射区域内的“光斑”问题，即部分区域光照过强，而其他区域光照不足。一些种植者在选择植物灯时往往只关注PPFD的平均值，而忽略了其均匀性。
光斑效应指的是植物灯在照射范围内产生高PPFD集中区域，而周围区域PPFD较低的现象。这种分布会导致：
1.影响植株生长与产量
处于高PPFD区域的植物可能因光照过强出现光抑制（Photoinhibition），光合效率反而下降。研究表明，当PPFD超过1000 μmol/m²·s时，许多温室作物光合速率不再增加，反而可能因光氧化损伤叶绿素。边缘区域PPFD较低的植物则可能因光照不足导致光合速率下降，影响生长和产量。
2.浪费能源，降低种植效率
由于光照分布不均匀，种植者往往会额外安装补光灯，增加能耗。例如，在PPFD均匀度低于50%的温室中，相同种植面积的能耗比均匀度高于80%的温室高出约22%。
如何衡量和优化光均匀性？
1. 关注均匀度指标（Uniformity Index, UI）
PPFD均匀度通常用 UI = 最低PPFD / 最高PPFD 表示。例如：
光照不均匀（UI = 0.3）：中心1200 μmol/m²·s，边缘仅360 μmol/m²·s
光照均匀（UI = 0.7）：中心900 μmol/m²·s，边缘630 μmol/m²·s
研究表明，当UI > 0.6 时，大多数作物的光合效率和产量都能得到较好的保障。
2. 选择合理的灯具设计
比起窄角度聚光LED，120° 以上的广角透镜可减少光斑，提高光均匀性。同时，将多光源LED阵列布局，能显著提升光分布均匀度。
3. 合理安装和光环境优化
增加灯具与植株间距，减少局部光强过高的问题。高反射率（>85%）的温室墙面或地面可减少光能损失，提高边缘区域的光利用率。
