植物冠層圖像分析儀可測算植物冠層的太陽直射光透過率、天空散射光透過率、冠層的消光系數(shù)，葉面積指數(shù)和葉片平均傾角等，可用于農(nóng)作物、果樹、森林內(nèi)冠層受光狀況的測量和分析可用于不同植物群體結(jié)構(gòu)的比較；可對農(nóng)田作物群體生長過程進行動態(tài)監(jiān)測適用于生態(tài)學(xué)野外植物群體動態(tài)監(jiān)測的研究與教學(xué)；也適用于農(nóng)業(yè)、園藝、林業(yè)領(lǐng)域有關(guān)栽培、育種、植物群體對比與發(fā)展的研究與教學(xué)。

冠層，是指林木枝葉的稠密頂層。由于冠層光合作用速率很高，所以這些植物的果實、種子、花以及葉子的產(chǎn)量都較高，支撐了生物多樣性，能夠吸引大量的野生動植物。冠層是水、氣、熱的交換場所，在調(diào)節(jié)區(qū)域和全球氣候方面起著重要的作用。冠層除了吸收太陽能和調(diào)節(jié)氣候外，還能攔截降雨、削弱雨滴動能，保護林下葉層免受強光、干風(fēng)及大雨的影響，并保持森林的潮濕氣候。

植物冠層圖象分析儀采用了冠層孔隙率與冠層結(jié)構(gòu)相關(guān)的原理。它是根據(jù)光線穿過介質(zhì)減弱的比爾定律，在對植物冠層定義了一系列假設(shè)前提的條件下，采用半理論半經(jīng)驗的公式，通過冠層孔隙率的測定，計算出冠層結(jié)構(gòu)參數(shù)。這是目前世界上各種冠層儀一致采用的原理。在上述原理下， 植物冠層圖象分析儀采用的是對冠層下天穹半球圖像分析測量冠層孔隙率的方法，該方法是各類方法中（精）確和省力、省時、快捷方便的方法。