扇形磁场二次离子质谱仪器通常使用静电和扇形磁场分析器来进行溅射二次离子的速度和质量分析。扇形磁场使离子束偏转，较轻的离子会比较重的离子偏转更多，而较重的离子则具有更大动量。因此，不同质量的离子会分离成不同的光束。静电场也应用于二次光束中，以消除色差。由于这些仪器具有更高的工作电流和持续光束，因此它们十分有助于深度剖析。但是，这些仪器用于表面分析和表征易产生电荷(charge)和/或损伤的样品时，难以发挥理想的效果。
