光谱传感器如今已广泛应用于农业，在定量和定性遥感方面都有着重要作用，但光谱图像的分析结果受获取过程中探测角度影响较大，明确目标物的最佳探测角度并统一对最终多光谱数据的分析和精度的提升具有重要意义。 目前对目标物进行光谱探测主要有以下几个技术方向：(1)室内探测，通过人工创造室内稳定的光源等环境条件，获取高光谱或多光谱数据；(2)室外地面探测，在野外利用自然光条件和便携式光谱设备获取地面光谱数据；(3)空中探测，利用无人机或卫星等空中遥感平台搭载或集成光谱传感器对大尺度目标物进行探测，同样依靠的是自然光源。在以上技术方向中，使用光谱传感器对目标物进行探测时主要使用垂直向下的探测方式，对于具有三维特征的植物等目标物，尤其是距离目标物较近的室内探测和室外地面探测，目标物的三维特征对获取的数据影响较大，垂直向下的探测方式只能探测到冠层光谱信息，冠层以下的部分难以在获取的数据中被有效地体现出来，因此使用并统一垂直向下以外的探测角度对于目标物全面的光谱探测和试验变量控制是十分有必要的。另一方面，具有众多传感器的智能手机已全面普及，这些手机能够快速准确地量化手机的倾斜角度，因此，在光谱探测过程中将光谱传感器与智能手机进行集成，即可利用手机的倾角得到光谱传感器的探测角度。