20世紀50年代紅外線CO₂氣體分析方法在植物光合作用碳同化途徑的研究過程中發揮了重要作用，且到今天為止，此方法在光合作用生理生態學乃至農學、園藝、林學等多學科研究中一直發揮著重要的作用，因為它具有其它方法所沒有的許多前瞻性。

參與光合作用的全過程。光合氣體交換測定結果反映光合機構的光合作用全過程，而不是光合電子傳遞或光合磷酸化等個別反映的運轉情況，并且測定結果可以直接與植物或作物的生物產量、經濟產量聯系起來，分析闡明通過改善光合作作用提高產量的措施、方法和途徑。

便攜式、無損傷檢測。采用光合氣體交換方法可以直接測量活體葉片、植物個體乃至群體的光合作用狀況，真實地反映田間自然條件下的植物狀況。

操作簡單，提高效率。采用此原理的儀器，操作過程中只需將葉片夾到葉室中，操作儀器，即可在1-2分鐘內測得植物的光合速率、蒸騰速率、氣孔導度及胞間CO₂濃度等在內的一組光合參數。

實現連續測量，比較。此方法可以實現光合作用動態變化的聯系觀察，如日變化。

便于篩選作物新品種。在育種過程中，可以利用光合氣體交換方法比較測定，新品種或新物種的光合速率是否有被提高，因此可以快速判定植物是否具備高產潛力。

紅外線CO₂氣體分析技術的進步，使得操作者只需通過幾個按鈕便可測定、收集生理測定參數的氣體交換系統，便于農學、植物學、園藝學、林學以及遺傳學等眾多學科的研究者進入植物生理學特別是光合作用學研究領域。

Pn-803植物光合測量系統采用雙非色散紅外氣體分析器，通過測量參比室與樣品室的CO₂差值、并同時測量空氣溫濕度，葉片溫度，光照強度以及同化CO₂的葉片面積等要素，就可以直接計算出植物的光合速率、（呼吸速率）、蒸騰速率、細胞間CO₂濃度和氣孔導度以及瞬時水分利用率等光合作用指標。該儀器具有靈敏度高、反應迅速，抗干擾性強，操作方便，可以進行活體的、連續的測定等突出優點，因而被廣泛應用于植物生理學、植物生物化學、生態環境、農業科學等多個領域