क्लोरोफिल और अन्य प्रकाश संश्लेषक वर्णक (जिन्हें फाइटोपिगमेंट कहा जाता है) में अलग-अलग स्पेक्ट्रा होते हैं जो दिखाते हैं कि प्रकाश संश्लेषण करने के लिए वे प्रकाश की किस तरंग दैर्ध्य को अवशोषित करते हैं। क्लोरोफिल नीले क्षेत्र में प्रकाश का सबसे अधिक अवशोषण करता है, लेकिन पराबैंगनी स्पेक्ट्रम के कुछ हिस्सों में भी एक मजबूत अवशोषण होता है। काली रोशनी पराबैंगनी प्रकाश का उत्सर्जन करती है, और पौधों की वृद्धि पर अलग-अलग प्रभाव डाल सकती है।
यूवीए (320 से 400 नैनोमीटर तरंग दैर्ध्य) और यूवीबी (290 से 320 नैनोमीटर) क्षेत्र में काली रोशनी पराबैंगनी विकिरण का उत्सर्जन करती है। पौधों में क्लोरोफिल लंबी तरंग दैर्ध्य यूवीए विकिरण का दृढ़ता से अवशोषण करता है। हालांकि, मजबूत यूवी विकिरण फाइटोपिगमेंट को ब्लीच कर सकता है। विभिन्न प्रकार के पौधों पर विभिन्न प्रकार के यूवी प्रकाश का अलग-अलग प्रभाव हो सकता है।
यूवी प्रकाश, विशेष रूप से यूवीबी, थाइमिन डिमर नामक डीएनए उत्परिवर्तन का कारण बन सकता है। यह डीएनए को प्रतिवर्ती क्षति है जो आमतौर पर सफेद रोशनी की उपस्थिति में स्वचालित रूप से ठीक हो जाती है। सफेद रोशनी के बिना काली रोशनी में पौधे उगाना पौधों के लिए हानिकारक हो सकता है।
प्रकाश संश्लेषण के लिए पौधे मुख्य रूप से क्लोरोफिल ए का उपयोग करते हैं। हालांकि, अन्य पिगमेंट का उपयोग प्रकाश संश्लेषण में सहायता के लिए और फोटो-प्रोटेक्टेंट पिगमेंट के रूप में भी किया जाता है। यह हाउसप्लांट के कई पत्तों के रंगों में स्पष्ट रूप से देखा जाता है जो उत्पादकों से उपलब्ध हैं। अलग-अलग रंगद्रव्य वाले पौधे काली रोशनी में उगाए जाने के लिए अलग तरह से प्रतिक्रिया कर सकते हैं। प्रकाश संश्लेषक वर्णक के मुख्य प्रकार क्लोरोफिल और कैरोटीनॉयड हैं। इन फाइटोपिगमेंट के सैकड़ों विभिन्न प्रकार हैं और ये विभिन्न प्रजातियों में हजारों विभिन्न संयोजनों में पाए जाते हैं।
काली रोशनी में उगाए गए पौधे अपने विभिन्न फाइटोपिगमेंट के अनुपात या मात्रा को बदलकर प्रतिक्रिया कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, पौधों के संपर्क में आने वाली यूवी प्रकाश की प्रजातियों और तरंग दैर्ध्य के आधार पर कैरोटीनॉयड को समृद्ध या समाप्त किया जा सकता है। कैरोटीनॉयड जैसे समृद्ध यौगिक पौधे को अधिक पौष्टिक बना सकते हैं।
सभी यूवी प्रकाश का 97 प्रतिशत से अधिक पृथ्वी पर पहुंचने से पहले ऊपरी वायुमंडल में प्राकृतिक रूप से फ़िल्टर किया जाता है। पृथ्वी तक पहुंचने वाली लगभग सभी यूवी प्रकाश यूवीए है। काली रोशनी की स्थिति में पौधे उगाना दिलचस्प हो सकता है लेकिन यह निश्चित रूप से उन परिस्थितियों के विपरीत है जो प्रकृति में पौधों का अनुभव करेंगे। चूंकि विभिन्न प्रजातियां यूवी प्रकाश के लिए अलग-अलग प्रतिक्रिया करती हैं, और यहां तक कि यूवी प्रकाश की विभिन्न तरंग दैर्ध्य के लिए भी, यह कहना असंभव है कि एक प्रजाति यूवी प्रकाश की एक निश्चित तरंग दैर्ध्य पर कैसे प्रतिक्रिया करेगी। उदाहरण के लिए, शोधकर्ताओं ने पाया है कि सफेद प्रकाश स्रोतों से यूवी प्रकाश को हटाकर पौधों की वृद्धि में काफी वृद्धि हुई है।