生物反应器是现代生物技术的重要组成部分，其核心是在可控制的条件下进行高密度培养，它是连接原料和产物的桥梁，也是多学科的交叉点。 发酵罐式的生物反应器适宜于异类生物细菌、真菌的培养。对于光合自养生物藻类来说需要建立光生物反应器，使用权其在可控制的和最优化的培养条件下高密度快速繁殖生长。自20世纪80年代以来，国外光生物反应器的研制工作发展迅速，已设计出各式各样用于培养螺旋藻和其他微藻的光生物反应器。我国的一些研究单位和高校也在从事这方面的研制工作。这些反应器的共同优点是：①培养细胞密度大大增加，可达到30克/升，甚至40克/升；②生产效率高，比开放培养高10倍左右；③生产参数的良好控制和处理的灵活性；④可安装在露天培养，充分利用自然光；⑤能延长生长期，并防止外部污染。封闭式光生物反应器主要有管道式、平板式和光纤维生物反应器三种类型。它们设计和结构的关键部分包括光生物反应器、循环装置、光源系统、控温装置、二氧化碳供应装置、溶解氧排除装置以及培养参数调节控制系统等向个部分。