万物生长靠太阳，这是自然界牢不可破的金科玉律。它普照大地，直接为各种生物的生长发育提供光和热，使我们赖以生存的地球生机勃勃，万物繁盛。人类的发展，文明的延续，都是在太阳能量的驱动下完成的，因此太阳是万物之母，能源之源。
一、太阳的运动规律
在日常生活中，我们感受到的有规律的日夜轮转、四季更替都跟太阳的运动规律有直接关系，这也直接影响着人类的生活作息和自然界的花开花落。
由于太阳比地球大得多，因此我们看到的太阳运动都是相对运动。地球不停地自西向东自转，因此我们在地球上看太阳的时候就是每天东升西落，这就是太阳的运动。
然而，有一定生活经验的人都知道，一年四季当中，每个季节的气温都是不一样的，日出日落的方向也不常是正东方何正西方，而且昼夜长短在不同的季节也有很大的差异。造成不同季节冷热不均、昼夜长短不一的原因，就是因为黄赤交角的存在。
什么是黄赤交角呢？地球在自转的同时也在绕着太阳公转，但是公转的轨道和自转的轨道并不重合，两个轨道之间有一个23.26度的角度，这个角度就叫做黄赤交角。正是黄赤交角的的存在，使得太阳能量在地球的分布一直处于循环变化当中，让昼长夜短的情况在四季有所区别。
这个黄赤交角的范围，也是太阳光线跟地球球面可以形成垂直角度的范围，也就是太阳可以直射的范围。随着地球的公转，太阳直射点在黄赤交角之间来回移动，往复一次即一年。当太阳直射点处在赤道和北回归线之间时，我们所处的北半球处于夏半年，这半年里北半球太阳能量充足，万物蓬勃生长，昼长夜短，太阳直射点移动到北回归线（太阳能直射到的最北边）的那一天就是夏至，此时昼最长，夜最短，随后太阳直射点往南移，到赤道的时候就是秋分，此时昼夜等长，再往南移即太阳直射点落在南半球时，北半球进入冬半年，逐渐入秋入冬，昼短夜长。
地球循环往复地公转和自转，由于黄赤交角的存在而使得太阳能量在地球上有规律地分布。地球自转一周就是一天，以昼夜划分；公转一周是一年，一年四季以春分、夏至、秋分、冬至四个节点划分。在太阳光和热的变化当中，我们人类和世界万物经历着日出日落和四季更迭，太阳的这种周期性变化即是千万年来亘古不变的自然规律，地球万物都是一直以来都是在这种规律当中生存发展。
二、太阳光辐射
从太阳接收到的入射太阳辐射（日照）是推动地球上各种物理过程和生物过程的主要能量来源，太阳光给地球生物带来生长、繁衍、进化所必须的温度和光线。照在我们脸上的太阳光，时而温暖，时而猛烈，总体来说都是无害的。但是一束普普通通的太阳光当中其实包含了许多成分，其中有对地球生物有益的成分，也有有害的成分，比如很多太阳辐射都是有害的。
那为什么我们经常晒太阳也没有受到伤害呢？那是因为许多有害的太阳光辐射基本上都被大气层和臭氧层挡住了。在太阳光辐射的作用下，地球形成了大气层、臭氧层，它们就像地球的保护膜，可以过滤掉过滤掉阳光中对生物体有害的UVC等有害辐射。我们常说要减少氟利昂制冷剂的使用，是因为氟利昂散发到空气中会对臭氧层造成破坏，这样的话太阳光中的有害辐射就会直接照射到地面上，给人类和各种生物造成伤害。
按照波长划分，太阳光主要有三部分，第一部分是紫外线，波长范围是250-400nm，它又可以分为长波紫外线（UV-A，315-400纳米）、中波紫外线（UV-B，280-315纳米）、短波紫外线（UV-C，250-280纳米）三类；第二部分是可见光，波长范围是400-750nm，主要成分是红光、绿光、蓝光；第三部分是近红外线，波长范围是750-2500nm，近红外线是红外线的一种，波长在 2500nm以上的红外线称为中红外线和远红外线。
紫外线和近红外线都是不可见光，即通过肉眼无法识别。研究太阳光中的可见光和不可见光（红外紫外）对都动植物的成长的意义重大，无论是单色光还是组合光都能够对动植物的成长和健康带来不一样的影响。
三、太阳光的光谱
人眼的视觉功能只能分辨太阳光可见光部分的明暗，而要对太阳光有更深入的了解，需要进行光谱分析。通过对太阳光进行光谱分析，可以了解太阳光是由什么波长的光组成，每种波长的光所占的比例是多少，包含哪些对动植物健康有益或者有害的成分，用人工光源模拟太阳光的关键的也是光谱分析。
除去被大气层、臭氧层过滤掉的部分，可以到达地面的太阳光的波长范围是 250nm至 2500nm。正如前面所分析的，太阳光的分布会随着地球的公转和自转处于动态变化当中，因此不同季节、不同时段的光谱都是不一样的。下图是不同时段太阳的色温和光谱：
早-中-晚：2700K-5500K-2700K
由图中可以看出，太阳初升的时候光色偏红，光线中主要是红光和红外光，随着时间推移，蓝光、绿光、黄光慢慢显现，光色由红转白，临近中午紫外光慢慢增强（95%UVA+5%UVB), 整体色温显现为5000-5500K，中午过后开始进入逆循环。
通过观察一天中的光谱图也可以得知，太阳光的光通量是平滑稳定的，即循序渐进地增强和减弱，没有频闪和频闪效应危害。LED照明产品的光通量稳定度越接近太阳光，频闪深度越小，频闪危害越小，因为与太阳光越接近，越符合生物生长发育所需，在此环境下产出的作物就越健康。
因此，如果需要把太阳光带入室内养殖，必须充分考虑太阳的运动周期、获得平滑稳定的光通量、输出合理的光配比组合以及拥有合适的光强度，只有多个因素有机融合在一起，才能最大限度地模拟太阳光的作用，为作物的生长提供接近自然的条件。